近年来，随着社会的发展，工业化进程的不断加速，人类对于自然资源的过分开采和不合理利用，造成自然环境的破坏，引起了CO₂等温室气体浓度升高，加剧了气候变化的速度。气候变化影响着人类赖以生存和发展的基础，威胁着人类社会的可持续发展。全球气候变化研究已成为目前国际科学的热点之一。其目的在于研究全球气候变化对生态系统的影响以及生态系统的反应，寻找有效措施以最大限度减少全球气候变化带来的不利影响，使得地球向可持续发展的方向发展。植被作为重要的生态因子，既是气候变化的承受者，同时又对气候变化产生积极的反馈作用，是反映生态环境变化的敏感指示器。植被与气候的关系表现在植被对气候的适应性与植被对于气候的反馈作用两个方面。气候是决定地球上植被类型和分布的最主要因素，而植被是气候最鲜明的反映和综合标志。植物生态学的观点为认为，主要的植被类型表现着植物界对于主要气候类型的适应，每个气候类型或分区都有一套相应的植被类型。另一方面，不同的植被类型通过影响植被与大气之间的物质（如水和CO₂等）和能量（如太阳辐射，动量和热量等）交换来影响气候，改变的气候又通过大气与植被之间的物质和能量的交换作用对植被的生长产生影响，最终可能导致植被类型的变化。我国幅员辽阔，地形复杂，高差显著，从赤道气候到高山寒带，从热带雨林到干旱沙漠，各种气候带和自然景观都有。而植被指数是对地表植被覆盖和生长情况的一种反映，通过植被指数可以评价植被覆盖、生长状况和生物量等。因此研究植被指数与气象因子的相互关系，对于全面深入地了解组成中国自然环境的各要素，弄清中国各区域的气候状况，更好地规划和进行各项建设，为农林牧水、交通运输与国防等有关部门提供查询、应用和研究的依据，以及正确评估和预测全球气候变化的影响和为采取应对的策略提供理论依据，具有重要的理论和现实意义。本文应用遥感数据，运用时间序列分析法，结合地理信息系统、遥感、统计工具，分析了NDVI在多种时间尺度上的变化规律；温度和降水时间序列年变化和月平均值变化特征，并分省分析了12个月多年平均值和季节多年平均变化规律；研究了植被指数与气象因子在多年平均水平上，年内变化上以及年际变化上的关系。主要研究结论如下：全国NDVI的年平均值和月平均值都表现出较强的稳定性。年平均NDVI虽然各年取值不同，但是起伏中仍然保持了缓慢上升的变化趋势。而月平均NDVI则表现出周期性。分省NDVI在12个月多年平均和季节多年平均两个尺度上的变化趋势都具有相似性，但NDVI值差别较大。全国降水量和温度在年平均和月平均两个时间尺度上都表现出很强的相似性。在12个月多年平均和季节多年平均两个时间尺度上，各省的温度变化曲线相近，降水量变化曲线差异显著。而降水量季节多年平均变化曲线的复杂与否跟季节或该省在此季节降水量的多少有很大关系。结合全国303个气象台站资料和1990～2001年的NDVI数据，可以看出在多年平均水平上，温度和降水量对我国植被生长状况都有很大影响，降水量的影响程度更大。总的趋势为：降水量为0～50mm时，NDVI随降水量的增加而迅速增大；当降水量大于50mm后，NDVI值在平稳中略有上升。温度对植被生长也有正的影响，但影响程度要低于降水量，且当温度低于0℃时，NDVI稳定在0.3左右。在年内变化水平上，大多数省份的NDVI与当月气象因子都呈高度或中度正相关，那些没有达到这样强相关性的省份NDVI也与当月气象因子呈正相关，只有极少数省份NDVI与当月气象因子呈负相关，如云南NDVI与当月平均降水量，福建、江西NDVI与当月降水量都呈极弱负相关。各省NDVI与上月气象因子比与当月气象因子呈现更强的正相关性，并且大多数省份NDVI与上两月气象因子仍然表现出中度正相关性。由此可见，NDVI与月平均温度、月降水量具有很强的相关性，并且有很明显的滞后效应。在年际变化上，春季影响植被生长的主要气象因子是温度，且春季NDVI与温度中度正相关。春季植被生长对冬季降水量有一定的滞后效应。夏季降水量对干旱地区植被生长具有促进作用，呈正相关关系，而其它地区夏季NDVI与降水量呈负相关系。夏季NDVI与在前季节温度多呈低度或极弱负相关关系，部分省份则为低度或中度正相关。秋季植被生长与温度正相关，而与降水量负相关，对于在前季节降水量正相关，即春季和夏季的降水对于秋季植被生长具有促进作用。冬季植被生长与温度正相关，与降水量负相关。当年夏季降水量促进冬季植被生长，而秋季降水量却抑制冬季植被生长。