地表温度是进行地表能量平衡研究的重要指标。地表温度的研究对区域农业生产有重要作用。伴随着社会经济的发展，伊通河流域成为人类活动影响比较大的地区。对伊通河流域的地表温度进行研究对指导地区农业生产和缓减本区域内城市热岛问题有一定的指导意义。在遥感领域，利用热红外遥感进行地表温度的反演，国内外相关学者已经做了大量的研究，目前利用热红外遥感进行地表温度的反演方法主要包括：单通道法、分裂窗法、多通道法。本文选取伊通河流域为研究区，采用多时相的Landsat TM/ETM遥感数据为数据源，结合气候相关资料，采用地表温度反演方法中的单窗算法，对伊通河流域1993年和2005年的两个时期地表温度进行反演。以多时相的Landsat TM/ETM遥感数据为基础得出伊通河流域的土地覆被景观数据，采用GIS的空间分析方法、分形分维方法、景观格局分析方法定量分析研究区地表温度与景观格局的相互关系，地表温度与植被指数之间的关系，得出相关结论。（1）伊通河流域地表温度的变化与本区域土地覆被的变化具有一致性，在土地覆被发生变化的区域，地表温度也发生了明显的变化。在该时段内的地表温度明显的上升。长春市的城市空间的扩展引起下垫面性质的改变，长春市空间面积的增加区域，也是该区域地表温度相应增加的范围。（2）地表温度的剖面线分维值与人类活动和景观多样性正相关。地表温度的剖面线分维值越大，受人类活动影响明显。地表景观多样性也越大。（3）不同的景观组合对缓减地表温度有一定的作用，景观多样性对缓解和降低地表温度的作用在城市与乡村是不同的。