本文使用陆地卫星Landsat7ETM+和Landsat5TM数据，对2000年7月10日和2005年8月17日内蒙古锡林河流域地区地气间能量和水汽交换作用进行了卫星遥感研究，实现了对该地区陆面过程参数(地表反射率、植被指数、地表温度、地表能量通量(净辐射、土壤热通量、感热通量和潜热通量))的遥感反演，通过与地面观测数据比较，显示所反演陆面过程参数结果合理。对比2000年和2005年的计算结果，研究参数合理地反映了两次研究个例的植物生长状况差异和气候条件的差别，说明了研究方法与选用参数的合理性与正确性。同时建立了该地区反映不同放牧强度的土地利用/覆盖分类图，通过土地利用/覆盖分类与地表特征参数的相关分析看出，地表类型差异对各陆面参数有着明显的影响，放牧强度的差别也表现出了对各参数较明显的影响作用。 为了研究放牧强度对植被地表特征的影响，以及验证卫星遥感反演的地表反射率，论文建立了5种不同放牧强度草地的地面反射光谱(380-1702nm)时间序列(2005年5月到9月)，并进行了NDVI和可见光波段反射率的分析，结果反映了植被的季节变化特征和放牧强度的差异。除对地面反射光谱垂直向下观测外，还进行了太阳主平面内多角度观测，结果表明不同观测角度对地面反射光谱、可见光波段反射率和NDVI有明显的影响，该初步研究为建立植被的二向反射分布函数(BRDF)模型提供了实验基础。 利用地面测量的反射光谱实现了对2005年8月17日LandsatTM反演的地表反射率的同步验证，验证表明所反演的地表反射率与地面实测值之间仅存在RMSE为0.01的误差，误差结果小于同类研究结果(RMSE0.035)。说明了使用大气订正方法及订正参数对于研究区域的准确性和合理性，可在类似相关研究区域中推广使用。利用地面测量对LandsatTM地表反射率的验证与校准，实现了对2005年8月17日MODISMOD09产品的间接验证，为未来MODIS数据在锡林河流域陆面过程研究中的使用提供了理论基础。 研究为内蒙古地区陆面过程的卫星遥感进一步研究奠定了坚实的基础。 城市是人类生活和活动的主要场所，面对目前城市发展所面临的空气污染和热岛效应等迫切环境问题，论文采用北京大学城市大气边界层模式对城市建设绿化带大型绿地对城市大气环境及空气质量的影响进行了数值模拟研究。 数值模拟表明，当绿化带修建在城区下风向时，由于局地气流不畅，造成了一天中不同时刻的局地污染加重(上午10：00最为严重，增加66﹪)，而绿化带的降温范围与作用也十分有限(最大达到下风向0.5km)。当构建绿化带的树木用于加强城区绿化时，一天中所研究的各个时刻，城区绝大部分范围都得到了降温，降温幅度最大达到1.6℃，并且位于城区下风向的热岛中心，明显降低了热岛强度。