快速准确掌握地区生态环境质量及其变化分布对于区域生态环境监测与治理、城市建设规划等问题具有重要的参考价值。基于此，以苏锡常城市群为研究区，选取多时相Landsat影像，分别提取湿度、绿度、热度和干度4项指标并通过主成分分析计算遥感生态指数RSEI(Remote Sensing Ecological Index)，定量评价2001~2018年间区域生态质量变化情况。结果表明：①2001~2018年间苏锡常地区生态质量呈先下降后回升的趋势。2008年前后先下降17.69%后回升7.69%，其中苏州、无锡回升幅度大于常州；②2008年之后10 a区域生态恶化趋势得到明显遏制，生态恶化区从年均增长5.85%减至2.06%，其中老城区生态质量得到明显改善。③建筑类地物占比上升是生态质量下降的重要原因之一，而逐步回归分析中绿度在4个指标中所占权重最大且与干度权重呈负相关，表明恢复植被覆盖是改善区域生态质量的关键。

为探讨运用土壤光谱估算城市居民区土壤重金属含量的可能性，以上海闵行居民区土壤重金属Cu、Pb、Zn元素为研究对象，通过采集土壤样本，分析土壤光谱信息，构建基于高光谱的土壤重金属多元线性逐步回归（MLSR）和偏最小二乘回归（PLSR）模型。结果表明：通过倒数一阶和对数一阶微分变换能有效增强土壤重金属的光谱特征；土壤Cu、Pb和Zn元素最优波段分别出现在1 042.7 nm、706.84 nm和1 404.8 nm处；从模型稳定性和精确性来看，PLSR模型较优于MLSR模型。土壤Cu、Zn元素验证RMSE值仅为研究区该重金属含量均值的10%左右，拟合精度高。与Cu、Zn元素相比，Pb元素决定系数R²在0.64~0.88，模型稳定性较好。通过对光谱数据的预处理，采用偏最小二乘回归模型可有效提高估算城市居民区土壤重金属含量的精度。

以南京市江宁区某大学校园为研究区，利用无人机搭载热红外成像仪获取6种典型城市下垫面(水体、灌木、草坪、荷兰砖路面、大理石路面、沥青路面)地表温度数据，分析其在不同天气、不同月份的变化状况，并估算其感热释放量，定量描述不同下垫面地表温度的精细特征。通过对地表温度与气象因子进行相关性分析，探究地表温度变化的影响因素。结果表明：不同天气条件下，下垫面地表温度变化特征、感热释放量均存在差异。晴天时不同下垫面地表温度日变化波动较大，沥青路面温度相对较高，感热释放量最大，大理石、荷兰砖路面次之。水体和灌木在白天几乎没有感热释放量，对热环境缓解效应明显。阴天时不同下垫面地表温度日变化均不明显，人工地表仍然是感热释放的主体。气象因子中，太阳辐射和空气温度与下垫面温度呈正相关，对下垫面有增温作用，空气湿度与下垫面温度呈负相关，对下垫面增温具有一定的抑制作用。研究为城市微环境研究提供了新的思路和方法，并能够为城市微热环境遥感研究提供一定的理论依据。