月球表面温度是月球表面热物理特征的重要参数之一，在月球表面的辐射传输平衡过程中至关重要。月球勘测轨道器 LRO (Lunar Reconnaissance Obiter) 上搭载有效载荷 Diviner 可见光红外辐射计提供了全球月表的高分辨率温度测量，包括了7个热红外通道，能够有效地获取月表表面温度的空间分布和时空变化。然而，Diviner观测只能获得不同红外通道的月球表面亮温，由于获取月表每个像素的发射率数据十分困难，目前多数研究均采用固定发射率反演物理温度或直接使用月表亮温替代。为了得到更为准确的月表温度，本研究利用Diviner红外通道观测数据中反演月表物理温度和发射率。温度与发射率分离（TES）算法是多个窄波通道提取地球表面温度和发射率的常见算法（Gillespie et al., 1998; Hulley et al., 2015）。月球由于不受大气影响热红外发射信号几乎不存在大气衰减，TES算法的适用性更高（Ren et al., 2020）。利用Diviner的三个Christiansen Feature (CF)通道（7.55-8.05、8.10-8.40和8.38-8.60 μm ），改进了一种温度-发射率分离 (TES) 算法反演白天月表的温度和发射率，并将白天观测得到的发射率用于夜间观测中的温度反演，可以提高温度和昼夜温差的精度。由温度反演结果可知，白天的月表物理温度与月表亮温值相接近，受地形起伏、物质混合和通道光度计特性等多种因素的影响，最高和最低亮温分别出现在朝向赤道方向的山坡和落差最大的撞击坑中心位置。由于没有太阳辐射和保持温度的大气，月表夜间温度的不同主要取决于物质热物理属性的差异，受密度和粒度分布等特性影响较大。由于月球表面发射率不统一且显著的空间变化，反演温度相较于月表亮温值稍高，正午误差在 3K 左右，夜晚最大误差在 5K 左右。利用数值模拟的方法对温度反演结果进行对比验证，结果表明数值模拟温度与反演温度在时间变化趋势上是一致的，且模拟温度与反演温度数值大致接近。在正午时温度差值较大，分析可能造成误差的原因为混合像元效应以及中高纬度地区的地形起伏。本研究利用温度与发射率分离算法成功地获取了月表表面的温度和发射率信息。这些结果对于深入理解月球表面的热力学特性、地质构造、以及月球表面上可能存在的水冰等方面提供了有价值的参考。