Предложен новый подход для оценки мощности и структуры культурного слоя археологических памятников, разрушенных распашкой, основанный на анализе материалов тепловизионной съемки. Оптимальными условиями обследования являются малая плотность растительного покрова при значительном контрасте дневной и ночной температур, что обеспечивается в весенний период при съемке после захода солнца. Для непрерывного покрытия территории необходима привязка каждого снимка по характерным точкам, координаты которых получены с цифрового ортофотоплана. Построение сводного тепловизионного изображения требует выравнивания яркости смежных кадров. Сегментированное изображение, полученное в результате статистической обработки мозаики, отражает распределение участков, отличающихся по тепловому излучению. Интерпретация сегментов основана на привлечении эталонных данных археологических, геофизических и почвенных исследований. На основе данного подхода для средневекового Кушманского III селища (Удмуртская Республика) предложена и обоснована реконструкция сохранности культурного слоя, в значительной степени пострадавшего от многолетней распашки. Тенденции распределения сегментов тепловизионного изображения демонстрируют существенные отличия культурных напластований на участке застройки поселения и в прилегающей зоне хозяйственной периферии. В первом случае в центре площадки выявлены участки значительного культурного слоя (сегменты Классов 1 и 2), а втором – фиксируется постепенное уменьшение мощности слоя по направлению к северной границе памятника (Классы 2 и 3).