陆表温度（LST）在地-气相互作用过程中扮演着重要的角色， 是全球变化研究的关键参数。 陆表发射率是陆表温度反演的关键输入参数之一。 中红外谱区（3~5 μm）介于可见光-近红外谱区（038~25 μm）与热红外谱区（8~14 μm）之间， 地物的发射率在该谱区表现出独特的光谱特性， 可用于霜冻监测、 矿物成分分析等研究。 由于传感器在中红外谱区探测到的能量既有来自于地物自身发射的热辐射能量， 又有反射的太阳辐射能量， 这两部分的能量分离机理比较复杂， 因此中红外谱区发射率特性分析的相关文献较少。 本文针对单一均匀地表和具有混合像元的复杂地表计算了MODIS红外通道的有效发射率， 发现通道有效发射率在单一均匀地表下与温度的耦合效应不强烈； 但在复杂地表下， 通道有效发射率与混合像元内的成分比例以及成分的地表温度具有耦合效应。 在误差允许的范围内， 混合像元的有效发射率可以忽略成分地表温度的影响。 发射率误差对陆表温度反演精度的敏感性随着波长的变化而变化。 在热红外波段， 敏感性是其在中红外波段的2倍左右， 说明利用中红外波段进行陆表温度反演具有一定的优势。

误差问题制约着遥感数据和模型的应用. 结合HJ-1B热红外波段(IRS4)遥感数据, 基于热红外辐射传输(radiant transfer, RT)模型, 对陆表温度(land surface temperature, LST)反演误差源做精确理论分析, 并就减小误差提出建议. 首先利用MODTRAN 4修正IRS4 LST反演RT模型, 通过建立偏微分方程, 研究误差产生规律和各参量误差对模型总误差的贡献. 分析发现, LST反演误差与随地表温度和比辐射率的升高而降低, 随大气总水汽含量升高而升高; LST主要误差源为等效噪声温差、 水汽估算误差和比辐射率误差, 典型情况下将分别造成0.6, 0.6和0.5 K的LST误差. 总体而言, 利用IRS4反演LST的误差在1 K左右, 除非用地面探测手段将水汽误差和比辐射误差分别降低到5%和0.5%, 否则IRS4数据无法满足精度高于1 K的LST应用.