该文利用1981年至1994年8km空间分辨率、10天合成的NOAA AVHRR数据集以及对应时段全国102个固定农业观测站的20cm的土壤湿度资料,研究了土壤湿度与地表温度/植被指数的定量关系.初次对地表温度/植被指数特征空间冷热边/干湿边进行了明确的定义.地表温度/植被指数特征空间的热边和冷边可以用最大值和最小值方法提取,热边的形状分为:正常、凸形、凹形、阶梯形和假边,应甄别实际情况分别确定干边参数.干边参数由热边像元回归拟合得到,像元直方图有利于剔除异点像元,提高拟合精度.当干湿边的确定存在不确定性时,植被指数与地表温度的散点图有助于干湿边的确定.干湿边参数的正确性可以通过分析反演的裸土和密闭冠层在干和湿条件斑点的温度是否一致来检验.该文分析了干湿边的时空变化规律.干湿边参数随季节、区域变化而变化,按分区对每幅图像进行干湿边的确定,能显著提高土壤湿度反演精度.当区域面积适当、地势起伏不大,干边的截距等于湿边减去干边的斜率,其关系被用来确定和验证地表温度/植被指数特征空间参数.首次提出了利用地表温度与植被指数特征空间估测土壤湿度的新方法,并利用该方法进行了土壤湿度反演与验证,结果表明,遥感反演土壤湿度与地面实测值高度相关.该文将全国分为6个区,分别确定地表温度/植被指数特征空间,根据特征空间参数反演土壤湿度.在土壤湿度分布图和全国耕地分布图基础之上,按土壤湿度进行旱情分级,得到全国耕地旱情分布图.最后对全国旱情遥感监测应用系统提出了初步设想,为今后工作打下了一定的基础.