城市化导致了城市区域内的天然植被被大面积的不透水面所替代,造成了降雨减少、干旱增强、温度升高等诸多的负面环境问题。不透水面不仅是城市环境(主要指水体质量、降雨径流、城市热岛效应)的重要指标,还可以作为城市化指标研究城市扩展变化,对于研究城市化与城市环境问题及其两者的相互作用具有重要的意义。本文使用Landsat系列遥感卫星影像,对比传统基于像元分类与面向对象分类方法在银川市不透水面和其它土地覆被组分信息提取与分类中的应用,分析其时空变化并探讨土地覆被类型与城市热环境之间的关系。研究的主要内容和结论如下：1、引入归一化植被指数(NDVI)、归一化水体指数(MNDWI)以及数字高程数据(DEM)用以区分植被与水体、山区与平原,得到了较好的分类结果,提高了整体分类精度,降低了对Landsat系列卫星遥感影像信息提取的难度。2、基于V-I-S模型,以Landsat卫星影像为主要数据源,分别采用基于像元分类方法以及面向对象分类方法提取研究区内的不透水面以及其它土地覆被信息,并利用实地考察数据进行精度评价。结果表明：基于像元分类的总体分类精度优于面向对象分类方法。在对银川市土地覆被信息提取时建议优先考虑使用传统的基于像元分类方法。3、采用基于像元分类方法,使用融合后15m分辨率的OLI多光谱影像与DEM、NDVI、MNDWI组合数据对银川市的土地覆被信息进行提取。结果表明,从2002年至2014年,研究区内的植被面积减少了313.5km2,而不透水面、土壤以及水体的面积均有增大。其中以不透水面面积增长幅度最大,同比增长了225%；土壤与水体则分别增长了56.7km2与9.5Km2。增长的不透水面斑块散布于整个黄河冲积平原区,主要的增长区域位于整个中心城区的外围。其中,以大新镇、良田镇、习港镇增长幅度最大,其不透水面面积所占比例分别增加了33%、22.5%以及20.7%,望远镇和杨和镇不透水面面积所占分别增加17.7%和11.8%。4、城市热岛效应是由城市不透水面、土壤、植被、水体共同作用的结果。通过单窗算法与劈窗算法反演研究区2002年、2014年的地表温度,并根据相对地表温度划分热环境强度等级。结果表明,研究区的热环境强度等级主要以绿岛和弱热岛为主,更高强度等级的热环境区域主要位于贺兰山山前扇缘洪积平原区、银川市的中心城区以及黄河东侧的丘陵地区。从2002年至2014年,研究区内的高强度等级热环境面积明显增大,低覆盖度的植被、荒漠化或沙漠化的土壤是热环境强度提高的主要原因。5、不同土地覆被类型的平均地表温度以土壤最高,不透水面次之,其后是植被。由于城市建成区良好的绿化减弱不透水面的热力作用,不透水面对热环境的贡献主要在弱热岛以及中等热岛；土壤在强热岛以及极强热岛区域所占面积比例较大。随着植被覆盖度的降低,其地表温度随之升高,而研究区内植被面积占有绝对优势,导致了在所有热环境等级区域内植被所占面积比例都比较高。