地下水是陆地最重要的水资源之一，监测地下水埋深的动态变化，无论是对于地下水资源评价还是陆地生态环境变化的研究，都是必需的。我国北方地区地表水资源量少，人均水资源占有量低，地下水是重要的生产生活用水水源。由于人们的不合理开发，我国北方地区出现了许多大大小小的地下水漏斗，引发了许多环境问题。利用水文地质钻孔监测地下水水位成本高昂，且所得数据仅能代表观测孔附近地下水埋深。利用遥感手段研究地下水埋深不仅可以极大的降低监测成本，还可以对地下水水位变化进行大范围的监测，并且可以为合理开发利用地下水资源提供依据。　　 首先，利用MODIS地表温度产品、地表反照率产品计算得到了石家庄保定地区2004年-2007年每年11月的表观热惯量影像图，并结合降水量数据、地下水埋深数据，研究了考虑降水和不考虑降水条件下表观热惯量与地下水埋深的相关关系，发现降水是一个十分重要的因子，需要对其进行考虑。　　 其次，利用MODIS地表温度数据、大气温度数据、地下水埋深数据，研究了2005-2009年不考虑大气温度的年累积地表温差、考虑大气温度的年累积地表温差、不考虑大气温度的地表温度年变幅、考虑大气温度的地表温度年变幅等年温度参数。同时分别计算了10个月、12个月、15个月、20个月的平均地下水埋深作为年平均地下水埋深。研究不同时间步长的年平均地下水埋深与年温度参数间的关系。研究发现上述四个温度参数中，第二个参数即考虑大气温度的年累积地表温差与年平均地下水埋深的相关关系较好，同时发现不同计算步长计算出的年平均地下水埋深与温度参数间相关性有一定的变化，因此大气温度和时间效应的影响应该作为重要因子进行考虑。　　 最后，在综合了区域研究和温度参数所得到的基本结论的基础上，将地表平均温度、大气温度、降水、时间效应作为构建地下水模型的影响因子，利用2005年-2008年数据，构建了定州、通辽的地下水埋深长时间序列统计模型，并预测了2008-2009地下水埋深。研究发现长时间序列的地下水统计模型所得到的统计曲线与实测值的吻合度较高。同时对于地下水埋深预测，虽然地下水实测值与预测值间有一定的差别，但可以反应地下水埋深变化的基本趋势。