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海表温度(SST)是建立大气与海洋边界条件的一个关键变量，它影响着海洋表面与大气的感热和潜热交换，对全球天气和气候变化起了非常重要的作用。在全球尺度上，海表温度有助于人们深入认识地球热平衡、大气和海洋的环流模式，以及大范围的海温异常现象如埃尔尼诺现象、拉尼娜现象等。而在局部尺度上，SST也被用来研究锋面、渔场、赤潮、海洋热污染、城市热岛效应等小范围的温度事件。 卫星遥感方法则为人们获取大面积的SST资料提供了一个十分便捷的途径。其中高空间分辨率SST是分析和认识小尺度海洋温度变化的重要数据源。随着人们对局部海洋温度现象认识的深入，高分辨率SST反演算法变得越来越重要。本文探讨了两种高分辨率SST反演算法，分别是基于Netrual回归(Neutralregression)的经验回归方法和基于大气校正参数计算器的大气校正算法，并将这两种算法分别应用在针对新近发射的LandSAT8卫星和国产的HJ-1B卫星来反演SST。研究结果表明: (1)基于MODIS SST和LandSAT8 TIRS第10和第11两个热红外波段的灰度值，建立了LandSAT8 SST反演的经验回归方法。利用浮标SST进行验证，结果表明第10和第11波段反演SST的rms分别为0.3℃和0.47℃，bias分别为-0.14℃和-0.28℃，而且第10波段的反演效果优于第11波段。可见基于MODISSST建立经验回归方法来反演LandSAT8 SST是可行的，反演的SST可较好地应用在厦门湾SST的空间分布特征分析和后石电厂温排水的监测。经验回归方法原理容易理解，处理过程简单，且避免了繁琐的大气校正过程，可以说为LandSAT8卫星热红外波段的业务化应用提供了一个相当不错的技术方法选择。 (2)结合NASA发布的大气校正参数计算器，从大气辐射传输方程出发，建立了HJ-1B SST反演的大气校正算法。通过算法参数敏感性分析发现了大气透过率是HJ-1B SST反演的主要误差来源，本论文提出了基于MODIS SST反推大气透过率的方法，并将修正后的大气透过率重新带入大气辐射传输方程来反演SST。计算结果表明大气透过率修订后反演的HJ-1B SST与浮标SST基本一致，与浮标SST验证的bias和rms为0.34℃和0.77℃。由于大气校正是大气校正算法很重要的过程，该方法对参与反演的卫星图像质量要求没有经验回归方法严格，因此其具有更广泛的适用范围。 (3)利用HJ-1B SST初步分析了厦门湾及其邻近海域冬季和夏季SST的分布变化特征。结果表明海底地形对于厦门湾内SST的空间分布特征有重要的影响;九龙江冲淡水、潮汐也可在不同程度上影响到SST的日变化。