城市化目前是中国发展的方向之一,城市化也带来了一系列的环境问题,如生态环境恶化、交通拥挤、环境污染严重等。城市热环境是影响城市环境质量的重要因素,也日益受到人们关注。济南市作为山东省的省会城市,中国的“四大火炉”城市之一,城市热环境问题尤为严重,已成为影响城市可持续发展的重要因素。土地利用与土地覆被变化(LUCC)是地球表层最基本、最突出的景观标志,也是人类全球气候变化研究的热点领域之一。城市化进程的加快,带来地表覆被类型的变化,必然对城市的热环境产生深刻的影响。本文以济南市城区为研究区,利用多期的卫星遥感影像数据,探求济南市土地利用/覆盖的变化和热环境的变化之间的联系。综合利用地面实测数据、遥感数据、气象数据和土地利用数据等,从空间格局角度,对近十年济南市的土地利用/覆盖的时空变化进行分析；利用多期的遥感影像数据,反演了济南市反照率与地表温度,分析济南市近十年的城市反照率与热环境的时空变化,分析植被对城市热环境的调节作用：分析LUCC与城市热环境变化的关系,提出合理的城市土地利用格局,更好的服务于城市规划、生态环境建设,对保障我国城市生态安全具有重要意义。主要研究结论有：(1)从2002年到和2011年,研究区农田和未利用土地面积减少,其中农田面积减少了49.4225km2；增加最多的是新建筑用地,增加了28.5253km2,水域的变化较小；(2)各下垫面类型的地表反照率值由高到低的排列顺序为未利用土地、新建筑区、林地、农田、建筑区、水体。水体、主城区都是反照率的低值区,新建筑用地、农田是反照率的高值区：(3)市区温度高于周围地区,城市热岛效应明显,市区除了绿地、水体区域外都属于高温区。从2002年到2011年,随未利用土地的减少,东南部的极高温度区已经消失,只在南部山区的未利用土地区形成高温区。2011年时,市区的热岛区明显扩大,市区的东部、西部以及北部的新建筑区都形成了高温区。从2002年到2011年,济南市城市热环境发展的趋势与济南市城市发展的空间分布、方向是一致的,但2011年时不同下垫面类型之间的地表温度(LST)的差异增加了,城市化的进程使得城市热岛效应更加明显。(4)各土地利用类型的地表平均温度有较大的差异,新建筑区、建筑区、未利用土地都是地表温度较高的类型,水体、农田、林地的地表温度较低。老城区与二环路之间的区域是新建筑面积增加最多的,是反照率变化最大、NDVI(植被系数)减少最多,也是LST增加最多的区域。二环路以外的区域,是地表类型变化较少的区域,LST(地面温度)的变化也较少。可见土地利用类型的分布状况,决定了城市热环境的分布；(5)在夏季森林植被越好,植被分布越好的地区,NDVI值越高,LST越低,即LST与NDVI是负相关的关系,即植被在夏季具有降低周围环境的温度的效果,可以改善地表热环境的分布。植被对于城市反照率和LST,都具有重要的影响(6)反照率与LST是负相关的,与NDVI成正相关,但相关性都较差,LST与NDVI是负相关的关系,土地利用类型的改变是导致济南市反照率变化、城市热环境分布变化的主要原因,城市化进程促进了热岛效应的产生。