浅层地温测量是众多地下供暖管线探测方法中较为直接的探测手段。浅层地温数据的解释手段有很多种，而利用测温数据差商得到地温梯度进行数据处理解释具有很多优势，它能抑制背景温度场的差异，且对同源热噪声不敏感。笔者基于温度场的拉普拉斯方程，以热源正上方观测点的温度和热源外表面的温度作为边界条件，推导出水平圆柱体状热源的地温梯度公式。通过模拟供暖管道的地温梯度响应，并在加入噪声的情况下，利用相关成像法对热源的中心位置进行定位。经过模型试验和实际供暖管线探测效果对比，分析了该方法的优缺点和适用性。