绪论
湖泊的富营养化是我国淡水湖近年来所面临的一个普遍环境污染问题，水体富营养化的主要表现在污染水域蓝藻的国度生长引起严重的水华现象，这个现象在人口居住密度大、生活密集区更为突出。太湖是长江中下游五大淡水湖之一，位于今江苏省南部，太湖流域人口居住密集，城市城镇化程度高，近年来，地区经济飞速发展的同时也导致了水体污染的加重，湖泊富营养化的问题越来越引起人们的担忧。造成湖泊水体富营养化的原因是水体本身受到污染使水体中的N、P元素过高。而N、P元素是植物生长需要的营养元素，富含N、P元素湖泊水体会使水生植物比如蓝藻得到充分的营养从而疯狂生长。再者，夏天的湖水的温度相对于其他季节较高，而较高的湖水温度会有利于蓝藻的生长环境。所以在蓝藻疯长不加控制的情况下，疯长的蓝藻会覆盖整个湖面，消耗水中的氧气，从而导致湖泊中的其他水体动植物的死亡，因此，疯狂生长的蓝藻破坏了太湖原有的生态系统，打破了太湖水域生态系统的平衡，而生态系统一旦遭到破坏就会影响太湖水域水体的各项健康指标，最后严重的污染太湖流域的水，最后对周边居民的生活、国民经济的发展造成不利影响。
遥感是1960年发展起来的对地观测技术，是指运用探测仪器不和探测目标相接触，从远处把地物的电磁波谱信息记录下来，通过对地物电磁波谱的分析，得出所研究区域所监测的地物的光谱特征信息，从而为研究提供可靠的用于分析的数据。遥感在资源与环境方面的监测相对与传统的方法有着巨大显著的优点：首先，遥感采用的是高空成像，从高空上拍摄出所要监测的地物目标，具有宏观性的特点，使大面积的同步观测成为可能。其次，遥感监测的速度快，周期短，传统的监测方法完成一次监测需要耗费大量的时间与精力，往往完成一次监测后会影响第二次监测的最佳时期，尤其是对于具有时令性质的植物而言，但是采用遥感成像技术，对目标区域监测一遍的时间很短，有的高时相分辨率的遥感可以每天都过境一次，这样短的时间间隔会大大提高遥感监测的效益，对于提供强有力析论证具有重大的现实意义。
本次研究是研究太湖蓝藻的水华爆发情况，采用MODIS影像来进行蓝藻的提取与处理，众所周知，MODIS卫星提供的影像在全球范围内可以免费接收，这一方面为太湖蓝藻监测降低了成本，另一方面MODIS卫星是一颗高时相的卫星，这颗卫星的回访周期短，并且卫星监测覆盖的范围广阔，其卫星的波段涵盖了可见光、近红外、远红外几乎所有的波段范围，再者，MODIS卫星提供有1KM、500m、100m分辨率以及用于几何纠正的标准分辨率的影像，所以，总体来看，选择MODIS卫星来对太湖水域进行蓝藻水华现象的监测与分析是一种符合监测指标，满足监测要求，得出的监测结果亦具有相当程度的可靠性。
近年来，运用遥感手段用于太湖蓝藻水华爆发规律的研究技术已经相当成熟，具体的研究成果也相当丰富，可以参考的资料也很丰富，典型的用于太湖蓝藻水华爆发现象研究的主要有：利用多源卫星遥感影像的的建立模式，利用建立的模式成功地获取了天气晴好条件下研究区域水华面积和蓝藻的空间分布特征，这种模式在太湖水域得到了很好的应用，其应用的结果也取得了很好的效果，监测的结果分析了近几年来年来太湖蓝藻水华暴发的大致时间段以及出现蓝藻水华现象的主要区域，以及区域的迁移状况；结合遥感图像处理中植被指数的算法，对短期内蓝藻发生区域的变化予以反映；再者有利用免费提供的MODIS影像 数据开展了研究区域蓝藻水华时间、空间分布规律的探索，当然，根据温度对蓝藻水华现象的影像，利用MODIS影像的热红外波段来反演蓝藻的光谱发射特性，，再利用影像上的光谱反射特性来分析出太湖水域不同湖区的蓝藻分布情况以及蓝藻水华的爆发频率。总之，利用遥感MODIS影像在蓝藻水华方面的研究都 取得了预期的效果，达到了用于蓝藻水华治理防治的目的。
遥感技术用于蓝藻信息提取方面的应用取得进步是让人欣慰的，但是遥感技术在较短时间的范畴内以期获得蓝藻随时间变化规律的监测效果却是不尽人意，因此研究者为了获取在一段时间范畴内的太湖湖区的蓝藻水华变化信息就需要采用一段较长时间序列的MODIS影像，来分别进行处理达到预期的效果。因此，本次研究为了通过研究得出近几年太湖水域蓝藻水华现象爆发的