在城市化进程日益加快带来的诸多的城市问题中,热岛效应是其中最为严重的问题之一。随着不透水地表的延伸,造成了城市绿地水体以及其他城市景观格局的破碎化,这些变化又进一步加剧城市热效应,降低人类的生活体验。因此城市热岛效应引起社会各界的广泛关注,而本研究试图从城市建筑布局、硬化铺装、绿地、水体等角度定量研究城市热效应,以北京市为研究对象,利用Invest urban cooling模型,耦合土地分类、植被阴影、地表蒸散以及反照率模拟用于评估城市热效应的热缓解指数,量化城市绿地以及水体的降温能力;此外还运用GeoDa软件对热缓解指数与城市景观格局指数进行全局与局部空间相关性分析,其主要研究成果如下:（1）通过Urban cooling模型计算了植被、植被＆水体特征下9个冷却距离梯度下的热缓解指数分布图,利用大气校正法模拟的地表温度进行验证,结果表明:植被＆水体冷却特征下,100m冷却距离是模拟热缓解指数的最佳条件,热缓解指数与地表温度呈显著负相关,线性拟合R~2为0.519;不同土地利用类型下其R~2也不相同,且最佳拟合条件随着用地类型不同而不同;针对模拟结果提出了模型参数设置的不足以及未来引入更多参数优化模型。（2）量化了北京市各个土地利用类型的景观格局指数的分布状况,结果表明不透水面的面积百分比在城市中心区域要高于周边区域,而且各景观指数也表明城市中心的景观斑块多样性较高,形成了多土地类型镶嵌格局以及高破碎化景观斑块组成;在周边区域则表现为低破碎化以及以绿地为主体的单一景观格局构成;总体来看,城市中心区域的绿地则呈现较高破碎化且其面积百分比随着远离城市中心的方向递增;不透水地表则呈现相反的趋势。（3）为深入研究城市景观格局对于热缓解指数的影响,采用了全局M oran‘s I以及局部Moran’s I分析了类水平与景观水平景观指数与热缓解指数的空间相关性。结果表明:（1）全局相关性分析中,类水平面积百分比指数和连接度指数有相似的特征,即交通用地、建筑用地和裸地的面积百分比指数、连接度指数和热缓解指数呈负相关;在林地、草地、农业用地和水体中,面积百分比指数、连接度指数和热缓解指数呈正相关;类水平分离度指数则呈现与上述两种景观格局指数相反的趋势。景观水平的连接度指数、最大斑块指数与热缓解指数呈显著正相关,斑块密度指数、聚集度指数、香浓多样性指数及香浓均匀度指数与热缓解指数呈显著负相关。（2）局部空间相关分析中,类水平的连接度指数和面积百分比指数与热缓解指数的相关性分析有相似性,即建筑用地在城市中心有较高的面积百分比和连接度,草地、绿地在城市中心有低面积百分比以及连接度导致低热缓解指数,在城市周围则相反;分离度指数与上述二者呈现相反的趋势。景观水平的局部空间相关表明,在城市中心到城市周边区域连接度指数、最大斑块指数、斑块密度指数、聚集度指数、香浓多样性指数及香浓均匀度指数与热缓解指数在不同分布区域具有不同的聚集度。鉴于以上,本文通过Urban cooling量化城市绿地和水体对城市热环境的缓解指数,一方面探讨模型最适参数,以供后人研究。另一方面通过探讨研究区景观格局指数与热缓解指数的空间相关性,我们发现不仅可以通过平衡各种土地覆盖特征的相对数量,还可以通过优化其空间配置来减轻城市化对热缓解指数的影响,从而为未来城市规划不透水面、蓝色基础设施（水体）绿色基础设施（绿地）提供理论依据,也为构建更合理的城市降温结构提供途径,以达到改善城市人居环境的目的。