干旱区的生态环境极为脆弱,严重限制当地生态环境建设和经济发展。土壤湿度是表征土壤含水量的一种相对变量,在农业生产生活、水文动态研究、生态环境保护等领域有着举足轻重的作用,是大气水-地表水-地下水三者耦合机制的关键连接点。研究土壤湿度的分布特征及其影响因素对干旱地区的水热平衡及生态环境保护具有重要意义。格尔木河流域位于柴达木盆地南缘中部,属干旱区。本文基于MODIS数据,应用表观热惯量(ATI)法反演了格尔木河流域2002-2016年间的土壤湿度时空变化规律并分析其影响因素,对当地水资源开发利用和生态环境保护具有重要意义。研究发现:(1)2002-2016年间,研究区ATI总体呈上升趋势,并利用MannKendall检验法对反演结果进行验证,结果显示在2008年发生突变,上升趋势明显。(2)通过不同用地类型的解译,研究区最北部盐池ATI均值最高,达到0.088;其次是自然植被(0.034)和耕林地(0.033),分布于格尔木市东西侧周围地带;河流分布较少且稀疏,ATI均值较植物略低;中北部和南部荒漠裸土的ATI均值最低,为0.028。(3)使用两种方法验证遥感反演的可靠性:CLDAS土壤湿度产品与遥感反演结果的确定系数为0.853;实测土壤含水量数据与遥感反演结果的确定系数为0.588,相关性均比较高。证明通过表观热惯量法对研究区土壤湿度进行遥感反演是比较可靠的。(4)2002-2016年间,归一化植被指数(NDVI)与表观热惯量(ATI)总体呈现上升趋势。NDVI分布(不包括水体)与ATI分布大体一致,确定系数达0.9以上,在干旱半干旱地区,植被对土壤湿度有一定的指示作用。(5)2002-2016年间,蒸发(ET)与表观热惯量(ATI)呈相同的上升趋势,相关性为0.788。ET与ATI确定系数均在0.8以上,两者空间分布具有一致性,ET值高的地区,ATI相对也高。(6)定量分析格尔木气象站2002-2016年间每年6-9月的平均气温、降雨和风速等气象因素与ATI多年变化的相关性。ATI值随着温度降低、降雨增多、风速变小而升高,对应土壤含水量也会升高。(7)地下水位埋深2~3m,ATI值较大,植被生长发育最好;水位埋深达到15m及以上基本对地表土壤湿度无影响,ATI基本保持裸土水平。