مطالعات نشان می‌دهد که نقش سنجش‌ازدور حرارتی در مطالعه و برآورد دمای سطح زمین بسیار حائز اهمیت است. حرارت سطح زمین شاخص مهمی در مطالعه مدل‌های تعادل انرژی در سطح زمین در مقیاس منطقه‌ای و جهانی است. با توجه به محدودیت ایستگاه‌های هواشناسی، سنجش‌ازدور می‌تواند جایگزین مناسبی برای برآورد حرارت سطح زمین باشد. هدف اصلی از این تحقیق پایش دمای سطح زمین و بررسی رابطه کاربری اراضی با دمای سطح با استفاده از تصاویر سنجنده OLI و TM به همین منظور ابتدا تصاویر مربوطه اخذ شد سپس نسبت به مدل‌سازی و طبقه‌بندی تصاویر اقدام شد. ابتدا بررسی تغییرات کاربری اراضی، نقشه طبقه‌بندی‌شده کاربری ‌اراضی برای هر دو سال با استفاده از روش طبقه‌بندی نظارت‌شده استخراج شد و سپس بررسی تغییرات کاربری اراضی نقشه تغییرات کاربری ‌اراضی برای یک بازه زمانی 28 ساله (1987-2015) استخراج شد . نتایج نشان داد که رابطه قوی بین کاربری اراضی و دمای سطحی وجود دارد. مناطق با پوشش گیاهی بالا و مناطق آبی دارای درجه حرارت پایین بودند. همچنین کاربری کشاورزی دیم دارای بیشترین میانگین دما نسبت به مناطق مجاور بود که نشان از خشک بودن محصولات کشاورزی در سطح شهرستان مشگین‌شهر است.