Получена формула, определяющая взаимосвязь основных параметров, влияющих на нестабильность оценки температуры поверхности. Предложены пути компенсации влияния эффекта «тепловых островков» на результат измерения водяных паров в городских зонах с помощью GPS-системы. Выполнен сравнительный анализ известных моделей взаимосвязи поверхностной температуры и средней температуры атмосферы. Определена модель, обеспечивающая минимальную чувствительность результата измерения водяных паров атмосферы к изменению поверхностной температуры.