随着国民经济的高速发展，水污染问题逐渐提上日程。由于遥感监测可以更加快速、高效、动态、全局性地监测水质，开始与传统的水质监测方法形成互补发挥重要作用。文章以木兰溪为研究区域，利用GF-1BCD卫星组遥感影像构建氨氮、总磷、溶解氧、化学需氧量等水质参数的反演模型。根据遥感影像提供的4个波段，基于波段及运算后的波段表达式与氨氮、总磷、溶解氧、化学需氧量之间的相关性分析，进行特征向量中输入变量选取，将实测浓度作为特征向量中的输出变量，运用决策树回归算法构建出水质参数反演模型，根据模型评价指标确定最优的氨氮、总磷、溶解氧、化学需氧量水质参数的决策树回归反演模型。试验表明，氨氮、总磷、溶解氧、化学需氧量反演模型的评价指标R~2均达到0.9以上，均方误差也较低，说明各个水质参数反演模型的预测值和实测值的拟合度较高。