本节针对我国水环境变化的空间特点，选择了两个典型内陆湖泊(鄱阳湖和太湖)，3个河口海岸(渤海湾、长江口和珠江口)以及1个外海区域水体作为参考，研究我国典型水环境的空间尺度特征。各研究区域的情况简介如下。

图5-2　典型研究区域和高分数据示意图

1.鄱阳湖

鄱阳湖位于江西省北部，介于北纬28°22＇~29°45＇，东经115°47＇~116°45＇，是我国最大的淡水湖泊，也是我国仅次于青海湖的第二大湖泊。鄱阳湖是我国十大生态功能保护区之一，也是世界自然基金会划定的全球重要生态区之一。鄱阳湖具备良好的洪水调蓄能力以及保护生物多样性的生态功能，对于维系长江中下游乃至我国的生态安全都具有举足轻重的地位。湖泊面积的剧烈变化可以为研究不同面积大小的湖泊水色遥感定量难题提供天然实验场。同时，由于鄱阳湖受气候变化、人为活动(如采砂等)、湿地生态系统过程等多种因素的影响，其光学特性异常复杂，湖区内既有悬浮泥沙浓度很高的高浑浊水体，也同时存在相对较清洁的水体，为水环境遥感实验提供了良好的条件。因此，开展鄱阳湖流域生态环境动态监测，对于加强鄱阳湖流域的有效管理，提高遥感在鄱阳湖水环境的监测能力，具有重要的现实意义。

2.太湖

太湖位于长江三角洲，是我国五大淡水湖之一，水面面积约2338 km2。经济的快速发展，对资源的过度消耗，造成了太湖流域生态环境急剧恶化。特别是水污染与富营养化问题，导致大部分水体处于中度及极度富营养状态。2007年5月间的太湖蓝藻暴发事件，更加引起了人们对太湖水环境安全问题的关注(陈云和戴锦芳，2008)。目前，遥感技术在太湖水环境的监测多以MODIS(Hu，Lee et al.，2010)、GOCI(Wang，Ahn et al.，2013)及Landsat等数据(Zhao et al.，2011)，研究其典型水环境要素时空变化，但仍缺乏对其时空变异尺度的研究。(www.daowen.com)

3.渤海湾、黄河口、长江口、珠江口

渤海湾、黄河口、长江口、珠江口等近岸水体由于受周围频繁的人类活动和入流、潮汐等水动力因素影响，海陆相互作用明显，光学特性复杂，是典型的二类浑浊水体。由于其极高的且高度动态变化的悬浮物及其他水色要素特征，应用遥感技术的遥感参数反演和水环境监测得到了广泛关注。然而，由于其高动态时空变化特征(Choi et al.，2014；He et al.，2013；Xiaoling et al.，2004)，传统的遥感监测手段多受到时空分辨率不足的问题限制(Ruddick et al.，2012；Shi，Wang and Jiang，2011；Aurin，Mannino and Franz，2013)，高时空分辨率的遥感监测需求是本研究的重点，因此选择这些近岸典型水体区域作为研究区，开展其遥感水环境监测的空间变异尺度和短周期时间变化特性的探索，有助于发展最优观测策略，提高遥感水环境监测能力。

4.南海

为了更客观地研究我国近岸/内陆水体水环境的时空变化特征，本研究同时选择了南海相对稳定的海水区域作为相对清洁水体参考，分析近岸/内陆水体与相对清洁水体在时空尺度上的差异。

综上所述，本研究综合选取了多个高动态二类水体作为典型研究区域，针对每个研究区域，分别挑选了2013年年初到2014年年底所有可用的无云GF-1 WFI影像。其中包括:鄱阳湖15景，太湖8景，渤海湾和黄河口11景，长江口9景，珠江口7景，以及南海海域3景。所有的影像经过辐射定标，MODIS数据辅助的大气校正(Zhang，Tang et al.，2014)，获取遥感反射率影像作为研究分析基准数据。