رشد اجتناب ناپذیر شهری طی دو دهه آینده در کشورهای کمتر توسعه یافته به یک چالش بسیار مهم برای برنامه­ریزان و مدیران شهری تبدیل خواهد شد. گسترش مناطق شهری، اثرات متفاوتی بر آب و هوا در مقیاس محلی و جهانی، در زندگی ساکنان این مناطق گذاشته است. بدین جهت در این پژوهش میزان تأثیرگذاری تغییرات ناشی از دگرگونی پوشش زمین و کاربری اراضی در یک بازه زمانی بلند مدت بر وضعیت آب و هوا در شهرهای شیراز و فسا بررسی و برای اطمینان از نرمال بودن سری‌های سالانه از آزمون کولموگروف- اسمیرنوف استفاده شد. همچنین روند سری زمانی فراسنج­های کمینه و بیشینه دما و رطوبت نسبی با استفاده از روش‌های ناپارامتری من-کندال و تحلیل رگرسیون طی یک دوره ۴۵ ساله (۱۹۶۶-۲۰۱۰) بررسی شدیافته­های پژوهش نشان داد کمیت­های کمینه دما و رطوبت نسبی فسا و کمینه و بیشینه رطوبت نسبی شیراز روند کاهشی و سایر کمیت­ها روند افزایشی داشته­اند. در ادامه اثرات تغییرات کاربری و نوع پوشش زمین در بازه زمانی ۲۳ ساله (۱۹۸۷-۲۰۱۰) با استفاده تصاویر سنجنده TM ماهواره لندست بر الگو دمایی در این دو شهر پرداخته شد. بر این اساس کاهش ۱۱۳ و ۵/۷ کیلومتر مربعی کاربری بایر و افزایش ۱۱۰ و ۳/۵ کیلومتر مربعی کاربری مسکونی به ترتیب برای شهرهای شیراز و فسا محاسبه گردید.