A Temperatura de Superfície é uma variável físico-ambiental alvo de estudos em âmbito da climatologia e de fenômenos de ilha calor decorrentes do modelo de urbanização do século XXI. Sabe-se que cada corpo apresenta capacidade térmica diferentes o que resulta em maiores ou menores temperaturas. A modelagem da Temperatura em função dos objetos na superfície terrestre pode permitir um entendimento entre tais variáveis podendo corroborar para previsões da temperatura com a alteração dos objetos de determinada área. Os objetos da superfície terrestre podem ser computados com técnicas do geoprocessamento que visam detalhar o Uso e Ocupação do Solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar os modelos Lineares, Exponencial e Sinusoidal a fim de determinar qual destes modelos é mais expressivo para o estudo da Temperatura da Superfície em função dos objetos da superfície terrestre. Para tanto foi utilizada imagem do satélite Landsat 8 para calcular a Temperatura de Superfície e também determinar os objetos da cena. Para a determinação dos objetos da cena foi empregado o Índice de Vegetação Ajustado ao Solo (SAVI) o qual constitui umas das técnicas do levantamento do Uso e Ocupação do Solo. Para análise dos modelos foi utilizado o Critério de Informação de Akaike (AIC), Critério Bayesiano (BIC), Soma de Quadrado dos Resíduos (SQR) e análise gráfica dos resíduos. Observou-se melhores parâmetros de avaliação (AIC, BIC e SQR) para o modelo sinusoidal. Nota-se uma não homogeneidade na distribuição dos resíduos em todos os modelos o que pode levar em erros de estimação.