土壤水分和作物冠层含水量是干旱评价的重要指标之，如何利用遥感数据快速准确的反演土壤水分和作物冠层含水量是一个值得研究的课题。本文中通过围绕光学遥感方法如何快速实现冬小麦旱情监测和利用该方法设计与实现冬小麦旱情监测系统进行研究，主要的工作和成果包括以下几个方面：第一：利用光学遥感模型特征空间中土壤水分高的像元与土壤水分低的像元依次随土壤线由左至右依次降低的变化特点，设计了土壤线提取算法。第二：研究了利用近红外与红波段数据计算垂直干旱指数(PDI)和改进垂直干旱指数(MPDI)的方法，以及利用遥感热红外波段数据反演地表温度，计算地表温度与NDVI相结合的干旱指数，即植被供水指数(VSWI)，并通过统计回归建立干旱指数与土壤水分拟合关系得到了以上指数在冬小麦不同生长期的干旱等级对应表。第三：本文在充分研究了利用遥感技术监测冬小麦旱情技术的基础上，结合RS与WebGIS的优点共同用于遥感监测冬小麦旱情。并基于ArcGIS API for Flex和ArcGISServer的组合，设计了基于浏览器/服务器（B/S）结构的冬小麦旱情遥感监测系统，介绍了系统的设计思路和方法，分析了系统的总体结构。