地表温度（Land Surface Temperature，LST）在陆地—大气能量交换等研究中扮演着重要角色。LST随时间变化迅速，且极轨遥感卫星获取的LST的地方太阳时在像元间存在差异，需进行时间归一化以提高LST遥感产品的应用价值。面向MODIS LST产品，基于FY-4A高时间分辨率的LST产品，引入地表温度日变化模型（DTC），构建了粗细分辨率转换配准方法，提出了基于日变化信息的LST时间归一化模型（Temporal-effect Normalization Model of land surface temperature Based on Diurnal variation information， BDTNM），探讨了时间窗口、归一化时刻与空值情况对模型的影响。利用张掖地区站点实测数据、模拟数据对INA08_2模型和BDTNM模型归一化结果进行验证和评价，结果表明BDTNM方法比INA08_2模型具有更好的稳定性及鲁棒性，精度提高了0.4~1.0 K，并具有一定的空值插补能力，该方法对其他遥感卫星LST的时间归一化也具有一定的借鉴意义。

随着全球城市化进程的不断推进，地表城市热岛（Surface Urban Heat Island， SUHI）效应日益加剧。厘清SUHI面积时空格局对于全面了解SUHI效应时空变化规律至关重要。基于MODIS （Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer）地表温度数据，结合高斯模型和地表温度日内循环模型（Diurnal Temperature Cycle， DTC）计算了全球504个主要城市2000~2019年的SUHI面积比例（SUHI Ratio， I_R）——即SUHI面积与城区面积的比值，并在不同时间尺度上（日内逐时、季节对比、年际变化）分析了全球及不同气候区城市的I_R变化特征。结果显示：就空间特征而言，全球城市多年I_R均值在白天和夜间分别为0.85和0.75，其中寒带气候区城市的多年平均I_R（日夜分别为0.94和0.86）显著大于干旱、热带和温带气候区城市。就时间特征而言，日内尺度上全球及各气候区城市I_R的变化趋势呈现相同规律，均在日出后先下降后上升，分别于日出后3 h和7 h达到最小和最大值，而后波动下降并渐趋稳定；季节尺度上全球城市夏季I_R（日夜分别为0.86和0.76）略高于冬季（日夜分别为0.81和 0.72），干旱、寒带和温带气候区I_R季节变化与此一致，热带气候区则呈现相反规律；年际尺度上白天54%的城市年均I_R呈增大趋势，夜晚则有62%的城市年均I_R呈减小趋势。本研究填补了对全球尺度下SUHI面积时空格局的认识，详细揭示了SUHI面积比例在不同时间尺度和不同气候区之间的变化特征，研究结果有助于加深对SUHI效应的理解。

陆表比辐射率（Land Surface Emissivity，LSE）是衡量物体表面以热辐射形式释放能量相对强弱能力的物理量，是影响遥感陆表温度（Land Surface Temperature， LST）的重要基本参数之一。为了分析不同条件下LSE对遥感LST反演结果的影响，基于Himawari 8 AHI （Advanced Himawari Imager， AHI）的分裂窗通道热红外遥感数据，采用Wan 及Dozier的分裂窗算法，研究陆表温度反演结果对LSE的敏感性。首先，对LSE产品分别加入不同均值和标准差的高斯噪声，以此代表LSE不同的误差水平；然后，在其他条件不变的情况下，将带不同噪声的LSE和不带噪声的LSE分别输入分裂窗算法进行LST的反演；最后，分析不同时间、不同水汽、不同观测角度和不同下垫面条件下，LSE对LST的影响。结果表明：①无论白天、夜间还是日均LST，输入添加噪声的LSE较输入原始的LSE反演所得的LST数值总体略低，而且随着所添加噪声标准差的增大，所得LST差值的标准差增大。当LSE的噪声标准差为0.01时，所得白天、夜间和日均LST差值的标准差分别为0.48 K、0.52 K和0.34 K；而当LSE的噪声标准差为0.03时，所得LST差值的标准差则分别升高到1.46 K、1.57 K和0.88 K。②不管水汽和观测角度条件如何，总体上，输入添加噪声的与输入原始LSE反演所得的LST相关系数随着所加噪声标准差的增大而减小，均方根误差和标准差则随着所加噪声标准差的增大而增大，偏差为负值，其绝对值随所加噪声标准差的增大而减小。③对于不同的下垫面，随着所加噪声标准差的增大，LSE添加噪声与不添加噪声反演所得的LST差值的标准差增大，当所加噪声标准差为0.01时，多树草原、开放灌木和草原LST差值的标准差分别为0.52 K、0.51 K和0.53 K。而当所加噪声标准差为0.03时，三者LST差值的标准差分别升高到1.58 K、1.53 K和1.6 K。