Este estudio presenta un novedoso marco de modelado espacialmente explícito desarrollado para cuantificar los beneficios ambientales secundarios de las estrategias de protección de aguas subterráneas en paisajes kársticos, con una aplicación específica en la región del Abismo de Hranice. El modelo emplea un análisis de decisión multicriterio, integrado con modelado hidrológico y un algoritmo de predicción basado en bosques aleatorios de alta resolución, para reducir la escala de la temperatura de la superficie terrestre (LST) con el fin de obtener resultados espaciales de alta resolución de 1 x 1 m. La principal contribución de esta investigación radica en su capacidad para evaluar no solo los objetivos centrales de la protección de aguas subterráneas, sino también sus impactos ambientales más amplios, incluyendo la mejora de la retención de aguas pluviales y la mitigación del aumento de la temperatura de la superficie terrestre. Los principales predictores del modelo incluyen datos de uso y cobertura del suelo, y el marco es adaptable a diversos tipos de paisajes. En el área del estudio de caso, la capacidad de retención de agua mostró un aumento de hasta el 30%, con un aumento promedio en la retención de precipitación de 18.2 mm por microcuenca. Sin embargo, las reducciones en la temperatura de la superficie fueron más modestas, con una disminución máxima del 7.3%, correspondiente a una caída promedio de temperatura de 1.5 grados C. El modelo también identificó variaciones estacionales y específicas del uso del suelo en la temperatura de la superficie, particularmente en tierras agrícolas, donde las fluctuaciones de temperatura alcanzaron hasta 2.6 grados C entre los períodos de pre y post-cosecha. Los hallazgos de este estudio ofrecen información crítica sobre cómo las intervenciones específicas en el uso del suelo pueden no solo salvaguardar los recursos de aguas subterráneas, sino también mejorar la resiliencia del paisaje al cambio climático. Como tal, este enfoque de modelado proporciona una herramienta esencial para el avance de la gestión sostenible de recursos hídricos y la planificación ambiental adaptativa al clima.