冰川表面温度是冰川动力模型中非常重要的参数,可以反映冰川对气候变化的响应,其准确性会直接影响冰川运动和气候变化的模拟及预报结果。遥感技术有着观测面积广、动态快速等特点,对于冰川的观测研究有着非常大的优势。然而由于传感器方面的限制,目前在冰川领域的研究主要针对中尺度和大尺度范围,对于小流域尺度的研究较少。因此对小尺度范围内冰川温度反演方法的研究具有非常重要的意义。本文在前人研究的基础上,从经济、准确、快速和尽可能多的获得连续数据的角度出发,选择Landsat卫星数据及MODIS数据,以我国在北极地区长期监测的Austre Lovénbreen冰川为研究对象,对冰川表面温度的遥感反演方法进行了研究。通过研究冰雪的辐射性质,对冰川表面冰雪类型进行划分。构建包含出射角的比辐射率模型计算研究区比辐射率,提高了比辐射率的计算精度,避免了过去使用同一数值所导致的误差。使用经过重采样的MODIS数据获取研究区大气中的水汽含量。利用单通道算法计算得到冰川表面温度,研究温度在冰川表面的分布特征,将反演出的冰川温度与实测数据进行对比,分析反演结果的误差及误差产生的原因。本文的主要研究成果如下:(1)研究区冰雪主要可以分为细晶雪、中粒雪和粗粒雪三个类型,粗粒雪大多存在于冰川西侧和南侧,同时9月份在冰川的北侧边界处也有一些分布,范围随季节变化较大,最多时分布面积占比可以达到研究区面积的30%以上。中粒雪主要分布在冰川中部及北侧海拔较低的区域,分布的范围随季节变化较大。而细晶雪主要分布在冰川的中部和东侧分支海拔高度较高的区域,分布面积所占比重相对大,季节变化不明显。从时间上看,4、5、6月份气温较低的时期冰川表面细晶雪所占比例较高且分布较广,而9月份气温较高的时期细晶雪所占的比例相对较小。(2)相比普通地表,冰川的比辐射率比较高,基本都在0.92以上,大部分在0.97到0.99之间,不同区域的比辐射率差别较大。冰川的西部和南部比辐射率相对较高,大部分在0.98以上,东侧和南侧分支和冰川边界处的比辐射率相对较低,在0.93左右。(3)使用经过参数修订的JM模型反演得到冰川表面的温度分布。反演得到的冰川表面温度主要集中在-10℃到5℃之间。研究区不同区域温度之间相差较大,最高相差可达10℃以上。较低的温度大都出现在冰川的西部和南部分支,最低可低至-18℃。较高的温度主要分布在在冰川的东侧分支,4、5月份多在-10℃以上,6、9月份最高可达到0℃以上。在海拔高度较低的冰川的中部和北部区域,温度也普遍较低。从时间上看,冰川表面温度的季节变化较为明显,不同月份温度最高相差可达10℃以上。(4)温度反演算法对水汽含量误差的敏感性相对较低,当水汽含量误差为0.05时,即基准水汽含量的6%时,温度误差范围在0.71～1.15℃之间。反演温度对比辐射率的误差敏感性较高,当比辐射率误差在0.01～0.04,即基准比辐射率0.95的1%～4.2%之间时,反演温度误差范围在0.33～2.21℃,且比辐射率误差与温度误差数值之间呈线性关系。(5)研究区反演温度与测温点实测温度最大绝对误差为1.421℃,出现在2015年9月9日;最小绝对误差为0.724℃,出现在2014年9月20日。6期数据的平均误差为0.443℃,绝对平均误差为1.052℃。从整体上看,4月份反演温度误差较大,5、6、9月份反演温度误差相对较小。从结果上看,此方法反演温度精度较高,可以达到普通地表温度反演的精度标准,利用此方法可较好的达到对小范围区域的冰川表面反演的精度要求。