空间连续、高时空分辨率的地表蒸散发（ET）产品对区域精细水资源管理和规划具有重要的意义。目前受到野外站点观测、遥感数据时空分辨率限制及云雨天气造成的遥感观测数据缺失等,导致当前遥感蒸散发产品在实际应用中受到限制。本文围绕这一问题,在水资源季节分布不均的海河流域,首先,通过随机森林算法对MODIS地表温度数据降尺度,获取海河流域250米分辨率地表温度。其次,利用降尺度地表温度与植被指数建立基于P-T公式的三角特征空间,对海河流域的瞬时蒸散发进行遥感估算。并使用蒸发比不变法将瞬时蒸散发拓展到日、月、年等时间尺度,并利用站点数据进行结果验证。最后,利用计算的250米空间分辨率蒸散发数据与MODIS GPP初级生产力产品数据计算了石津灌区的水分利用效率。主要结论如下:（1）地表温度降尺度:运用随机森林算法,获取遥感蒸散发模型的关键输入变量-地表温度（LST）。我们使用多分辨率的MODIS遥感产品数据,结合构建的随机森林降尺度模型,获取了海河流域无缺失像元的250 m空间分辨率的地表温度数据。验证结果表明:大兴站、密云站、馆陶站的LST误差分别为3.86K、2.37K、1.96K。（2）遥感估算区域地表蒸散发及其验证:通过地表温度-植被指数特征空间蒸散发模型计算得到的海河流域2008-2010年逐日、250米分辨率地表蒸散发,从时空分布特征上看,结果较为合理。从时间上看,2008-2010年间,海河流域蒸散发量年际变化较小。海河流域蒸散发量季节变化较大,海河流域蒸散发量从1月稳步增长一直到8月,随后在夏玉米的灌浆期后开始下降。从空间上看,流域蒸散发的高值区主要分布在降水量丰富的滦河流域中游地区,南部章卫河平原灌区,华北平原灌区,均值大都在580mm以上。海河流域南部的马颊河、子牙河、石津灌区与漳滏河灌区也是蒸散发高值区的主要分布地带,这部分地区的蒸散发在520 mm以上。在北京、天津一带及西北部的永定河是海河流域蒸散发低值区主要分布地带,基本上都在360 mm以下。从不同地表覆盖类型来看,海河流域内耕地的蒸散发均值最高,约为579 mm;灌丛的蒸散发均值约为508 mm;草原蒸散发的均值约为450 mm;建设用地的蒸散发均值最低,约为412 mm。和站点观测值比较,在年尺度数值上略低于站点监测数据。馆陶站监测的2008-2010年平均蒸散发量约为608mm,遥感估算得到的蒸散发大约在547mm,比站点涡动相关系统监测偏小约11%左右。大兴站监测的2008-2010年平均蒸散发为535mm,遥感估算得到的蒸散发约为501mm,比站点涡动相关系统监测偏小约6.7%左右。密云站监测的2008-2010年平均蒸散发约为572mm,遥感估算得到的蒸散发约为490mm,比站点涡动相关系统监测偏小14%左右。（3）石津灌区农田耗水特征、水分利用效率:选取海河流域典型的灌区-石津灌区,开展了地表蒸散发在农业耗水监测中的应用。分析了石津灌区农作物在不同物候期的耗水规律。具体为:返青期若无降水或者较少,蒸散量27.27mm,可见此时少量灌溉即可。在拔节、孕穗期、抽穗、开花期蒸散量比较大（64mm-116mm）,适当加大灌水量。玉米在播种出苗期的蒸散量为115mm,应适当灌溉,拔节期、抽穗、开花期蒸散量为85mm-115mm,应加大灌溉量;另外,结合MODIS GPP产品,计算了石津灌区水分利用效率（WUE）。结果表明:石津灌区内WUE最高达到1.58 gC/kg H2O并且最高的区域在石津灌区南部,土地利用类型为耕地。WUE最低的地方出现在中西部的湿地与水域,仅为0.4-0.6g C/kg H2O。年际变化小,6-10月是一年中水分利用效率最高的时间,11月到次年5月水分利用效率较低。