快速城市化进程显著改变了城市地区的物质空间形态,并常常引发系列生态环境问题,其中较为显著的是城市热岛效应.本文基于Landsat系列、Sentinel系列等多源卫星遥感数据和深度学习方法,采用系统化的局地气候分区城市空间形态分类方案,识别并分析了北京近20年三维城市空间形态的演进特征和地表热岛效应.结果表明,北京低层形态类型持续收缩,向高层类型(紧凑高层、开敞高层)发展的趋势明显,分析其驱动力可以发现城市规划和政府政策扮演了至关重要的角色.空间形态演进也影响并改变了北京城市地表热岛的分布格局,高温热岛区主要集中在紧凑低层、紧凑中层和大体量低层里.本文针对城市空间形态类型不同的地表热岛效应,提出了差异化的规划应对策略,以期为缓解城市地表热岛效应、增强城市气候适应性等提供决策支持.