Запятые нужны.
Служебные слова выделяются двумя дефисами в середине составных географических названий: Ростов-на-Дону, Комсомольск-на-Амуре. Однако названия церквей, храмов географическими названиями не являются. Поэтому правильно раздельное написание: храм Покрова на Нерли.
Лучше: Методы прямых измерений параметров ледяного покрова, такие как топографическая съемка гряд торосов...
Между однородными членами во всех случаях нужно поставить запятую.
В названии праздника ударение в косвенных падежах переходит на окончание. Правильно: день Покрова, праздник Покрова, храм Покрова.
Ударение падает на последний слог в обоих словах: Покрова на Нерли.
Если речь о церковном празднике, то ударение падает на последний слог: успеть сделать что-л. до ПокровА.
Соответственно, в названии храмов ударение будет такое же — ПокровА.