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通过对NOAA热红外亮温与野外安装气象观测站接收的气温、地温（-0.2m、-0.5m、-1.5m、-2m）进行不同方式的对比研究，分析了卫星热红外观测到的亮温的变化特征，探讨了亮温与地表气温、不同深度地温之间的关系。结果表明：①卫星热红外亮温观测，由于受天气、云层短周期因素变化影响，日变曲线呈现高频突跳特征，但按最大值拟合出的亮温曲线有较好的年变变化规律；②亮温、气温及-0.2m地温三者之间呈现很好的相关性。亮温、气温、-0.2m地温的极值几乎同时段出现，都符合季节变化。分析表明，亮温能够真实地反映地表温度的变化情况，能够为利用卫星热红外亮温提取地震异常信息提供可靠准确证据。为理解不同观测属性及其相互关系，以及更好地在地震监测应用中提供了基础。