在城市化过程快速推进背景下，城市及周边地区的自然水体景观被建设用地景观侵占与置换，对城市生态环境产生了一定影响。本文以广州市天河区的城市水体景观为研究对象，取用1995～2013年5期遥感影像数据，结合数字高程模型、建筑物密度、社会经济数据，研究近20年城市小型水体在局地尺度中的变迁，解析其变迁的规律性和人为影响因素。进而取用2000～2013年遥感影像数据，结合典型研究区iButton温湿度监测仪逐时监测数据，研究城市热岛、冷岛空间格局变化，对各单个小型水体的冷岛强度与冷岛辐射范围进行定量表征，探求其变化的影响因素。选取样本水体进行水样、底泥检测分析，开展水体景观美学面对面问卷调查，研究水体质量、水体沉积物污染度、水体景观美学的空间变化特征。　　论文主要得出以下研究成果与认识:(1)近20年广州市天河区小型水体数量与面积大幅度减少，数量消减率为83.56％，面积消减率为35.86％。研究区的小型水体分布离散，高度破碎化;(2)小型水体消减与地形高程、城市建筑密度、道路距离、土地利用类型有关。地形高程≤30m的城市水体消减量最大，主要置换为建设用地和植被绿地;高消减率的城市水体主要分布在建筑密度高、距离城市道路近区域，低消减率城市水体则相反，城市化是导致天河区水体变迁的主要因素;(3)天河区热岛分布自南向北逐渐减少，南部热岛密集呈带状分布，北部热岛离散呈岛状分布;冷岛分布自西南向东北逐渐增多，南部冷岛团聚呈块状分布，北部冷岛密集呈片状分布;(4)城市小型水体与城市冷岛的空间分布具有高度一致性，其对城市中的局地冷岛效应有重要贡献，小型水体冷岛强度均≤-3.0℃，效应辐射距离约为100～500m。小型水体冷岛效应与水体周长面积比、辐射范围内土地利用组成、辐射距离、城市人为热源排放有关;(5)广州市天河区城中村小型水体质量严重富营养化，沉积物污染度高。水体污染与城市建筑密度、城市道路距离以及周边土地利用类型组成相关;(6)针对城市水体环境生态恶化现象，对广州市天河区城中村水塘进行生态修复，主要水质指标由Ⅴ类提高至Ⅲ类，景观美学得到提升，生态环境得到了优化，获得良好工程效果。