本发明属于海洋水色遥感领域，涉及一种基于差分进化粒子群的叶绿素偏振遥感反演算法。解决了业务化应用算法在高生产力湖泊误差较大的技术问题。本发明算法包括以下步骤：1)建立偏振反演模型；1.1)获得离水辐射偏振高光谱数据和实测叶绿素浓度；1.2)采用混合编码的差分进化粒子群混合算法结合全局优化算法确定可进行偏振反演的最佳波段或最佳波段组合；1.3)拟合最佳波段或最佳波段组合的离水辐射偏振高光谱数据与叶绿素浓度的线性关系式，计算反演叶绿素浓度，若反演叶绿素浓度与实测叶绿素浓度的相对偏差小于设定值，则以该线性关系式作为偏振反演模型；2)将离水辐射偏振高光谱数据输入偏振反演模型中，输出反演得到的叶绿素浓度。