افزایش دمای کلان شهرها، بحران شهرنشینی در قرن حاضر است. هدف این تحقیق شناخت تغییرات فضایی دمای سطحی در شهر مشهد است که با باند حرارتی 11 تصویر لندست برای دوره 2009 تا 2013 و نقشه رقومی کاربری اراضی مشخص شد. در این مطالعه برای محاسبه دمای سطحی، از روش الگوریتم پنجره مجزا استفاده شد. مدل الگوی فضایی دمای سطحی شهر مشهد در طول سال، افزایش دمای سطحی از مرکز به حاشیه شهر در زمان گذر ماهواره است؛ به طوری که مناطق مرکزی و قدیمی شهر (سناباد، آبکوه، سعدآباد، ملک آباد)، دمای سطحی پایین تری نسبت به حومه شهر دارند. بالاترین دمای سطحی در حاشیه جنوبی شهر، پیش کوه های بینالود از غرب تا جنوب شرقی مشهد، راه آهن، فرودگاه، میدان شهدا، حاشیه بزرگراه امام علی و کمر بندی همت، ششصد دستگاه، کارخانه قند و نخ ریسی و فضاهای باز خالی و فاقد کاربری شهری است. کاربری های حمل و نقل شهری، زمین بایر و ارتفاعات در طول سال، حداکثر دمای سطحی و حداقل دما، در کاربری تفریحی و توریستی، کشاورزی و باغ ها به خصوص در ماه های گرم وجود دارد. منطقه 12 شهری، گرم ترین و منطقه 1، خنک ترین منطقه شهر مشهد به لحاظ دمای سطحی است. حداکثر دمای سطحی مشهد، در ماه های تیر و مرداد، و حداقل دما، در آذر بوده و دامنه فضایی دمای سطحی شهر، به ترتیب در ماه آوریل (فروردین) و فصل بهار، بیشترین و در ماه اکتبر (مهر) و پاییز، کمترین است.
