درجه حرارت سطح زمین یک فاکتور مهم در مطالعات تغییرات جهانی، تخمین مقادیر تابشی ، مطالعات تعادل گرمایی و بعنوان یک ابزار کنترلی برای مدلهای آب و هوایی است. اثرات توسعه شهری، اساساً بعلت دگرگونی و تغییرات در سطوح طبیعی منجر به افزایش درجه حرارت سطح زمین در مناطق شهری می گردد. این تحقیق، به بررسی و ارزیابی قابلیت داده های ماهواره ای چندطیفی در بازیابی پارامترهای بیوفیزیکی به منظور تخمین درجه حرارت سطح زمین می پردازد. علاوه بر این، در این تحقیق، ارتباط اثرات ناشی از توسعه شهری و همچنین تغییرات انواع پوشش- کاربری زمین و تراکم پوشش گیاهی بر روی درجه حرارت سطح زمین در شهر تهران (منطقه مورد مطالعه) بررسی و آنالیز می گردد. داده های ماهواره ای چندزمانه سنجنده های landsat-7 etm+ و aster برای رسیدن به این هدف استفاده شدند. طبقه-بندی نظارت شده با بکارگیری الگوریتم بیشترین شباهت بر روی باندهای اصلی و مولفه های mnf تصاویر مورد استفاده انجام شد. نتایج نشان داد که طبقه بندی با مولفه های mnf تولید دقت های بهتری در مقایسه با طبقه بندی از طریق باندهای اصلی می نماید. مقادیر گسیلمندی و درجه حرارت سطح زمین با بکارگیری روش sebal بر روی داده ماهواره ای etm+ و روش tes بر روی داده های ماهواره ای aster تخمین زده شد. مقادیر درجه حرارت سطح زمین بدست آمده از ماهواره، نتایج قابل قبولی را در مقایسه با مقادیر اندازه گیری شده ایستگاههای سینوپتیکی هواشناسی نشان داد. مقادیر تراکم پوشش گیاهی از طریق شاخص های ndvi و fvc بدست آمدند، مقادیر fvc با استفاده از مدل جداسازی طیفی خطی برآورد شدند. نتایج بدست آمده نشان داد که در سطح شهر، پوشش- کاربری زمین دارای تأثیر زیادی بر رژیم های درجه حرارت سطح می باشد و درجه حرارت سطح بالا عمدتاً بعلت وجود مقدار کم پوشش گیاهی می باشد. همچنین مشخص گردید که می توان از تصاویر ماهواره ای در برآورد اثرات توسعه شهری بر فاکتورهای محیط زیستی (از جمله درجه حرارت سطح زمین) استفاده کرد.