悬浮物指水中呈固体状的不溶解物质，如水中的各类矿物微粒，含铝、铁、锤、硅水合氧化物等无机物质，以及腐殖质、蛋白质等有机大分子物质。水体中悬浮物浓度是最重要的水质参数之一，其含量直接影响水体透明度、浑浊度、水色等光学性质。自然环境下测量的清水(清澈湖水，悬浮固体含量10mg/L)和浊水(混浊泥水，悬浮固体含量达99mg/L)的反射光谱响应曲线有着明显的差异，浊水的反射率比清水高得多，且与清水相比浊水的反射峰值都出现在更长的波段。正因为水色与泥沙含量关系密切，水色成为泥沙含量的较精确的一种指标。水色随浑浊度的增加，由蓝色→绿色→黄色，当水中泥沙含量近于饱和时，水色也接近于泥沙本身的光谱。随着水中悬浮固体浓度的增加及泥沙粒径的增大，水体的反射率增大，反射峰值向长波方向移动。由于受0.93μm～1.13μm红外强吸收的影响，反射峰值移到0.8μm终止。对可见光遥感而言，0.58～0.68μm对不同泥沙浓度出现辐射峰值，即对水中泥沙反应最敏感，是遥感监测水体浑浊度的最佳波段。因此，调查水体中悬浮固体含量情况，多选用0.58～0.68μm谱段，也被NOAA、风云气象卫星及海洋卫星所选择。当然，泥沙含量具有多谱段响应的特性。因而水中悬浑固体含量信息的提取，除用可见光红波段数据外还可用近红外波段数据(与红波段数据正相反，其光谱反射率较低，且受水体悬浮固体含量的影响不大)，利用两波段的明显差异，选用不同组合可以更好地表现出水中悬浮固体分布的相对等级。应用遥感方法测定水体悬浮物浓度的关键问题是建立水体反射率与悬浮物浓度之间的定量关系。目前国内外水体悬浮物遥感定量研究提出了一系列模型，主要在于确定水体反射率与悬浮物浓度之间的函数关系，其主要模型可采用分析方法和经验、半经验方法。线性关系式：L=A十BS，此式为有限线性区间内的近似表达式，即L随着S的增加而增加，其关系简单，误差较大。对数关系式：L=A十BlgS或S=A十BlgL，此式在悬浮固体浓度不高时，精度较高；而对高浓度水域误差较大。Gordon关系式：R=C十S/(A+BS)或1/(R-C)=B十A/S此式根据准单散射近似公式得到。负指数关系式：R=A+B(1-e-DS)或ln(D-L)=A+BS式中：R为反射率；L为亮度值(可以是单波段值、多波段值或各波段的比值)；S为悬浮固体含量；A、B、C、D为系数。统一关系式：即Gordon关系式和负指数关系式的综合，可简化得其他各式。L=Gordon(S)-Index(S)=A+B[S/(G+S)]+C[S/(G十S)e-DS式中：A、B、C为相关式的待定系数，即由遥感数据与实测数据经统计回归分析所得；G、D为待定参数。具体应用中，往往先暂固定D值，寻找G值，使相关系数最高；然后固定G值，寻找D值，使相关系数最高；一旦确定了最佳G、D参数，则待定系数A、B、C也就同时被确定。实验证明，该模式效果最好。由于单波段遥感数据的局限性，人们常利用不同波段对泥沙水体光谱响应特征的差异，提取反映水体泥沙含量的不同遥感指数。如由可见光与近红外波段数据组成的归一化泥沙指数等，以提高遥感反演的精度。但是，此类利用遥感数据与少量同步实测数据的相关性而建立的模型，缺乏普适性。此外，对遥感数据的大气干扰消除的程度也直接影响到最终的反演精度。用回归方法估算悬浮固体浓度大体上有以下5个步骤：(1)同步测量悬浮固体浓度(SSC)和水体上行辐射率L(λ)。(2)对第一步中的环境影响进行校正。(3)用所选样点数据得到校正后SSC和L(λ)的经验关系模型。(4)的用第三步所得的经验关系模型和校正后的遥感影像辐射率L(λ)估算SSC。(5)用测试样点的SSC数据检验计算结果的精度。因此回归方法的结果在使用中受到限制。此外，回归方法需要与影像同步的实测数据，尤其是在河口或受潮流、天气影响而水文条件变化较大的地区，测量的同步性要求更为严格。很多工作由于缺乏大量实测数据，只能是实验性质。keiner和Yan指出回归分析中造成精度不高的原因有样点不足、采样的误差，或采样点与影像上对应像元位置的偏差等，而主要原因是难于对不确定的非线性关系建立合适的回归模型。Alfddi和Munday，Amos和Alfoldi，Alfoldi等提出了色度模型，在不同的大气条件下，用MSS4、5波段与MSS4、5、6波段和的比值，分别求出绿色系数和红色系数。用这些色度参数与同时相的芬兰湾实测悬浮物浓度得出色度参数与悬浮团体浓度的相关模型。Alfoldi用这个模型成功地从卫星影像预测了瑞士、澳大利亚等地湖泊的悬浮固体浓度。主成分变化和特征向量也被用来研究此类问题，根据影像亮度提取悬浮固体浓度模型。主成分影像显示的结果与色度转换影像类似。然而