随着城市发展速度的加快,城市土地利用变化对局部气候环境的影响也越来越受到关注。本文以南京市为例,利用卫星遥感影像,采用监督分类算法,对两期遥感影像数据进行分类,获得了南京市的土地利用覆盖变化信息。基于1960-2011年南京气象站的月、年平均气温、平均最高气温、平均最低气温等数据,利用回归分析方法对气温与时间的关系进行了建模,构建了南京市气温随时间变化关系模型。结合多个城市化发展水平指标,利用主成分分析对多个指标变量进行降维,获得了第一主成分和第二主成分,利用主成分贡献率作为权重系数构造了城市化指数。以城市化指数为基础,分析了城市化指数随时间变化的趋势。利用线性回归分析方法,构建了城市化指数与城市气温变化的关系模型。最后对城市化过程中土地利用的驱动力进行了分析,并给出了关于土地利用的若干建议。本文研究结果表明：(1)南京市2001年至2007年间,土地利用状况有了明显的变化,主要体现在居民区面积显著增加和耕地、水体、草地面积的减少；(2)南京市市辖区人口数量与年均最低气温和年均气温之间具有较强的线性相关性。人口增长对年均最低气温和年均气温的影响比较明显；(3)建成区面积增加对年均气温的影响比较明显,面积每增加1平方公里,年均气温将升高0.0026℃、年均最低气温将升高0.0022℃、年均最高气温将升高0.0013℃：(4)城市化指数在2000年之前一直处于缓慢增长阶段,气温也处于缓慢升高的阶段。在2000年之后,城市化指数有了快速发展,气温的上升幅度也有了明显的变化,特别是年均最低气温升高的趋势最为显著；(5)城市化对年均气温、年均最高气温、年均最低气温都有非常明显的影响：城市化指数每升高0.1,则年均气温会升高0.883℃、年均最高气温会升高0.407℃、年均最低气温会升高0.698℃。本研究的创新点在于：(1)利用多期卫星遥感数据通过监督分类的方法得到了南京市土地利用土地覆盖类型变化的信息,从而可以更加客观地对城市扩展过程中的土地利用状况进行分析。(2)利用回归分析方法建立了气温随时间发展的变化趋势模型,可以预测将来的气温变化。(3)通过构造城市化指数,建立了城市化指数与气温的关系模型。该模型从理论上和事实上说明城市化发展对气温的影响,有助于人们加深对城市化发展影响气温环境机制的理解。