本文分以下两部分进行了论述：　　 第一部分:是方向性亮度温度与半球积分热辐射之间的关系研究。地表上行长波辐射是地表能量平衡方程的重要组成部分，是陆地表面过程模型重要的输入参数之一。上行长波辐射的估算可以依靠在半球范围内积分地表方向性亮度温度间接确定。但是在高空间和时间分辨率的条件下，使用卫星传感器直接进行半球范围内的亮度温度观测具有极大的困难。本项目根据目前国际上最新研究动态，提出了研究多种植被覆盖场景下使用物理模型模拟方向性亮温进而估算地表长波辐射的方法。主要思路是选取不连续植被和连续植被两种典型植被覆盖场景，根据现有和改进的代表性热红外模型在不同植被结构参数和组分温度情况下研究不同场景热辐射的方向性特征，同时计算相应场景的半球积分热辐射，将其与方向性亮度温度对比后给出最佳的估算半球积分热辐射的观测角度，并给出不同植被结构等参数对此观测角度的影响。研究发现，对于不连续植被场景使用53°的方向性辐射可以很好的替代半球平均积分辐射，植被覆盖度对最佳观测角度的影响最大，树冠垂直半径与水平半径比和有效叶面积指数对最佳观测角度的选择影响不大。对于连续植被场景同样可以使用53°的方向性辐射就可以很好的替代半球平均积分辐射，连续植被的叶面积指数数值较小时对最佳替代角度的选择影响较大，数值变大后对此影响变小。另外，光照几何和叶倾角分布对最佳替代角度的选择影响不大。　　 第二部分:为CBERS IRMSS/IRS传感器热红外通道应用计划，文中设计利用CBERS IRMSS/IRS传感器热红外通道，基于MODTRAN4和查找表算法，根据地表数字高程和全球/区域一体化数值预报模式，建立相应高度和气象条件下温度反演配套系数，结合CBERS可见/近红外通道和地物比辐射率数据库，最终生产地表温度/地表发射率产品。最后介绍了产品的验证、参数的敏感性和不确定性分析设想。