城市热岛研究中的一个主要因子是地表温度。随着城市热环境的深入研究,如何监测和计算地表温度已经成为城市热环境研究的一个重要内容之一。本文在RS与GIS的支持下,以改革开放以来正经历快速城市化过程的沿海开放城市——福州市为例,选取了1989年、1996年和2001年三个时相的LANDSAT TM/ETM+热红外波段影像进行地表温度的反演。根据反演结果分析研究区地表温度的空间分布特征及时空演变规律。利用适合研究区信息提取的相关模型提取研究区水体、植被覆盖区、裸地和城镇建筑用地信息,分析研究区城镇建筑用地的扩展规律和驱动力因子。利用基于影像的算法反演研究区地表温度。在此基础上,对研究区地表温度图像进行密度分割,划分不同等级分析研究区城市热岛的空间格局及热岛范围的演变规律。通过选取典型样区分析研究区热岛强度的时空演变规律,选择有代表性的剖面线分析热场的总体变化趋势和平面特征。最后统计分析研究区地表温度与地物类型的关系。研究表明:研究区特高温主要分布在城区建筑物比较密集区域和裸地区域。热岛区的范围逐年扩大,且扩大速度有加快趋势,热岛强度也逐年增大,但增长速度有减缓趋势。不同下垫面地表温度均值从小到大依次是:水体,植被覆盖区,裸地,城镇建筑用地,方差从小到大依次是:水体,植被覆盖区,城镇建筑用地,裸地。