近年来,随着城市热岛效应的加剧与城市化的快速发展,城区面积不断的扩张,城市热环境进一步恶化,影响着城市可持续发展。为了更好的了解城市热环境形成机制,减缓城市热岛效应,提高人类居住质量。本文以南京市(不含溧水、高淳、六合)为例,以遥感数据、数字高程数据、气象数据为数据源,首先利用SEBAL模型对能量平衡方程各参数进行了反演,并对其年际变化、季节变化与空间变化进行了分析,且与文献的研究结果进行了比较。其次对城市热环境的演变进行了时空变化分析,并提出了改善城市热环境的建议。最后从能量平衡的角度对城市热环境的成因进行了分析。论文的主要结论如下：(1)南京地区净辐射通量与土壤热通量表现为春季最大,夏季次之,冬季最小。感热通量大小与地表温度关系密切,呈暖季(春、夏)大于冷季(秋、冬)的特征；夏季潜热通量最大,冬季最低,秋春季节居中,这主要取决于植被覆盖、生长状况和水分条件。(2)南京地区净辐射通量呈“长江>湖泊>林地>农田>草地>旧城>裸地>新城”的空间分布,土壤热通量呈“长江>湖泊>旧城>新城>裸地>农田>草地>林地”的空间分布,感热通量呈“新城>旧城>林地>裸地>农田>草地>湖泊>长江”的空间分布,潜热通量呈“长江>湖泊>林地>草地>农田>裸地>旧城>新城”的空间分布,这均与土地利用类型的空间分布一致。南京市波文比平均值总体存在春季最大,秋冬次之,冬季最小。不同土地利用类型的波文比呈“新城>旧城>裸地>林地>农田>草地>湖泊>长江”的空间分布。(3)南京市城市热场等级总体与下垫面土地利用类型有密切关系,1985-2014年间南京市热场以中温与中低温区域所占面积最大,中高温,低温,次低温区域较大,次高温较小,高温,特高温最小。中高温区以上等级面积随城市发展逐渐增大,次高温区上升最为明显。从总体上看,随着城市不断发展,城市热场等级逐渐从中低温向中温-中高温转化。水体与林地在冬季随着城市冷岛现象的出现,热场等级会提高,冬季城区内部热场等级与周边土地利用类型相差不明显。(4)通过比较能量平衡方程参数各与城市热场等级关系发现,随着城市热场等级的下降,净辐射通量与潜热通量有着显著的上升趋势,土壤热通量,感热通量存在着显著的下降趋势。从季节上看,春夏季节相邻热场强度间能量平衡方程各参数之差最大,秋季其次,冬季最小。相邻热场等级的能量平衡方程各参数之差在特高温与高温区域变化最为显著。