Die Landoberflächentemperatur ist ein wichtiger Parameter für viele physikalische, chemische und biologische Prozesse. Ihre Erfassung und Bewertung kann somit für verschiedene Aufgaben in der Landesplanung von Bedeutung sein. Um die Landoberflächentemperatur flächendeckend sowie zeitlich und räumlich hochaufgelöst zu erfassen, muss auf Fernerkundungsmethoden zurückgegriffen werden.

Grundlage für die Erfassung der Oberflächentemperatur mittels Fernerkundung ist die Messung elektromagnetischer Strahlung in einem Wellenlängenbereich, in dem die Landoberfläche temperaturabhängig strahlt und die Atmosphäre durchlässig für diese Strahlung ist. Es wird in diesem Zusammenhang auch von einem “Atmosphärischen Fenster" gesprochen. Beides trifft in hohem Maße auf den Wellenlängenbereich um 10 μm zu. Dieser Bereich wird auch als thermisches Infrarot bezeichnet. Der MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectrometer) Sensor auf dem polarumlaufenden NASA Satelliten Aqua nimmt in den Bereichen 10,78 μm bis 11,28 μm und 11,77 μm bis 12,27 μm auf. Aus der Kombination beider Kanäle lässt sich eine Oberflächentemperatur ableiten, die für diese Untersuchung verwendet wurde. Der Aqua Satellit überfliegt Rheinland-Pfalz seit 2002 zwei Mal täglich in rund 700km Höhe, einmal nachts und einmal tagsüber. Die räumliche Auflösung der aufgenommenen Bilder beträgt dabei ungefähr 1km².

Zur Ermittlung der thermischen Belastung werden wolkenfreie Tag- und Nachtmessungen aus den Sommermonaten Juni, Juli und August seit 2002 verwendet. Gebiete, die sowohl bei den Tag- als auch bei den Nachtwerten zu den wärmsten 5% gehören, werden als dauerheiß klassifiziert. Die anderen Klassen werden dann nur noch von den Tageswerten abhängig gemacht und die Grenzen bei den Temperaturen des 95, 75, 50, 25 und 5% Perzentil festgelegt. Die als sehr kühl klassifizierten Gebiete gehören also in den Sommermonaten tagsüber zu den 5% der kühlsten Gebiete in Rheinland-Pfalz.

Zu den dauerheißen Gebieten gehören vor allem die großen Städte an Mosel und Rhein wie Trier, Koblenz, Mainz und Ludwigshafen. Besonders der Großraum Ludwigshafen fällt durch eine weit ins Hinterland reichende Wärmebelastung auf. Zu den kühlen und sehr kühlen Gebieten gehören große Teile des Hunsrücks und der Eifel und in geringerem Maße auch die Höhenlagen von Westerwald und Pfälzerwald.