本研究是高分辨率对地观测系统重大专项课题“新疆天山中部高分载荷雪冰监测评价”(E0405/1112/05)研究的重要组成部分，也是国家自然科学基金课题“SAR与高分辨率光学遥感联合反演雪水当量”(41271353)前期研究的重要内容。由于数据的限制，本文基于国产的环境一号(HJ-1)卫星数据，结合数字高程模型(DEM)和其它相关资料，以天山北坡玛纳斯河流域山区为研究区，通过雪盖信息提取和地表温度反演，获取研究区卫星雪盖和地表温度信息，分析卫星雪盖的空间分布特征与年内变化规律，探讨地形特征和地表温度变化对雪盖衰退的影响，研究卫星雪盖的衰退过程和雪盖衰退曲线的获取技术。　　冰冻圈研究是气候系统研究中最活跃的研究领域之一，也是全球变化和可持续发展研究领域关注的热点。积雪是冰冻圈中最活跃的组成部分，是我国西部生态环境的重要因素，对干旱地区生态安全和区域协调发展意义重大。玛纳斯河流域位于我国西北干旱地区，是天山北坡经济带的核心区域，也是新疆典型的灌溉农业区和生态脆弱区。积雪水资源是该流域的重要淡水资源，利用遥感手段研究雪盖的时空分布、雪盖衰退的影响因素以及雪盖的衰退过程，对该流域的水资源分配与管理、径流模拟与预报具有重要的意义。论文主要研究内容和结论如下:　　1.基于HJ-1B数据的雪盖信息获取与地表温度反演。通过分析HJ-1B卫星数据中积雪与其它常见地物在光谱特征上的差异，开展了基于HJ-1B卫星数据的雪盖信息提取，获得了研究区72个时相的卫星雪盖信息，结合研究区DEM数据，详细分析了卫星雪盖的空间分布特点和年内变化规律。结果表明，a）年均积雪覆盖率高值区主要集中在玛纳斯的西支河源地区和清水河河源地区，雪盖率高于50％，低值区则主要集中在中海拔地区，约1900-3200m之间，年均积雪覆盖率低于10％，主要分布在河流的两岸一定范围内。海拔1900m以下的低地，积雪覆盖率介于10-30％之间。b）在年内不同月份，研究区雪盖分布随高程、坡度、坡向变化的特征比较复杂。此外，基于HJ-1B的IRS数据和CCD数据，结合MODIS水汽含量产品和已获得的雪盖数据，利用普适性单通道算法，反演得到了研究区对应的72个时相的地表温度信息。　　2.地形对雪盖衰退的影响研究。将多时相的雪盖专题图与高程分带图、坡度分级图和坡向图分别进行叠加，分析地形条件对研究区卫星雪盖衰退的影响。结果表明，a）雪盖开始衰退的时间、衰退持续的时间以及衰退的速率均随高程的变化而有明显差异。雪盖衰退最早从低海拔地区开始，在1300m以下地区，二月至三月期间雪盖开始消融，五月份消融完毕，消融速率较快，随着高程上升，雪盖衰退开始的时间总体上往后移，3800-4300m地区五月份才开始融雪，融雪期可持续至八月份;b）坡度对雪盖衰退的影响因高程带而异，在3800m以下，雪盖衰退速率随坡度上升而降低，在3800m以上地区则影响不明显;c）坡向对雪盖衰退的影响也因高程带而异，多数情况下南坡的衰退速率较低，主要是由于南坡的各月雪盖率较低，融雪期的雪盖率减少值也较低。　　3.地表温度变化对雪盖衰退的影响研究。利用地表温度反演结果，在分析地表温度的空间分布特征和年内变化规律的基础上，探讨高程、坡度、坡向等地形条件对融雪期地表温度变化的影响，建立雪盖衰退与地表温度变化之间的联系，研究一定地形条件下地表温度变化对雪盖衰退的影响。结果表明，地表温度变化对雪盖衰退产生明显的影响，但是影响情况比较复杂，在融雪期不同阶段和不同的高程上，其影响均有所差异，如果再考虑坡度和坡向因素，可能会使得影响情况更加复杂，难以进行定量描述。　　4.卫星雪盖衰退过程制图。综合卫星雪盖信息和地表温度数据与研究区DEM，建立了各月地表温度场和雪盖信息场，探讨并建立了对地表温度场和雪盖信息场进行区域分析和剖面分析的基本步骤。对地表温度场进行区域分析和剖面分析，可获取任意区域和任意剖面的地表温度时空分布特征信息。对雪盖信息场进行区域分析和剖面分析，不但可以制作出任意区域和任意剖面范围内的雪盖衰退曲线，还可用于研究季节雪线的年内变化规律。