碳循环是陆地生态系统重要的物质交换的方式,植被总初级生产力（GPP,Gross Primary Productivity）是碳循环研究工作中的重要一环。全球气候变化背景下如何量化陆地生态系统的碳通量具有重要意义。通量塔站点可以提供区域GPP的观测能力,卫星遥感技术可以提供全球GPP的观测能力,都为GPP的观测提供了技术手段。近几十年以来二氧化碳的排放导致的全球变暖现象,对动植物生长,人类生活已经造成了极大的危害。如何准确了解、掌握全球的碳循环过程,是科学家们目前面临的重大难题。遥感模型的估算可以较为准确的拟合GPP,但面临着遥感空间尺度大但精度不高、遥感估算在不同类型植被类型上存在差异、气候变化下极端天气对植被生产力的影响等问题,如何更加准确的拟合GPP是目前研究的重点。本研究基于北半球74个通量塔观测站点的降水、短波辐射、温度和总初级生产力资料、MODIS地表反射率产品、光合有效辐射吸收比产品和潜在蒸散量产品、GPSIF产品和SPEI资料,综合运用光能利用率模型、广义回归神经网络和单因子线性回归的方法拟合GPP,使用相关分析法、结构方程模型和和二元非线性回归等方法分析和计算GPP的影响因子的重要性大小,深入探究了不同类型植被GPP的模型拟合精度、不同类型的遥感数据产品对光能利用率模型的精度影响、遥感参数使用不同计算方法和改变模型中不同气象因子参数的大小对光能利用率模型改进前后精度大小的比较,得出的主要结论如下:（1）植被GPP会受到气候因子的影响,不同类型植被GPP受到的气候因子影响不同。通过皮尔逊相关性分析和结构方程模型发现,温度、水分、光照均是影响植被GPP的重要因子。其中温度是所有类型植被的重要影响因子,在草地和灌木上比较特殊,不是直接影响草地和灌木的GPP,而是通过影响其他因子间接影响到草地和灌木的GPP。水分是落叶阔叶林、农田和湿地的主要影响因子。光照是农田、草地、灌木和混交林的主要影响因子。另外还发现,除了灌木类型以外,蒸散量是影响各类型植被GPP的重要影响因子。（2）光能利用率模型中的FPAR参数可以使用EVI、SIF和MODIS FPAR计算,不同计算方式得到的光能利用率模型拟合GPP精度从大到小依次是EVI、SIF、MODIS FPAR。使用EVI数据在农田、草地和灌木类型植被的GPP拟合提升精度最大。（3）使用S-G滤波法处理遥感数据后模拟植被GPP,在不同植被类型上都可以得到不同程度的提升,可以使拟合结果更加准确。其中在常绿阔叶林和常绿针叶林中提高最多,在湿地和农田提高最低。（4）干旱确实会影响植被GPP。在干旱影响下的农田、落叶阔叶林、常绿针叶林、混交林和灌木类型上,VPMsw模型模拟GPP的精度更高。极端天气带来的干旱胁迫对不同类型植被的GPP模拟影响有所不同。落叶阔叶林、常绿针叶林和草地的GPP会受到短期极端干旱的影响,农田、灌木、混交林和湿地不会受到短期极端干旱影响,常绿阔叶林可以适应短期极端干旱。（5）改进温度参数后,VPM模型可以提高拟合草地和灌木GPP的精度,草地提高精度较大。温度对草地和灌木GPP只有重要的间接影响,没有直接影响。通过VPM模型对植被GPP的估算发现草地受到低温胁迫明显,因此调整模型温度参数改进的模型极大的提高了草地GPP的拟合精度。由于灌木没有明显的受到低温胁迫,只是通过非线性拟合方法得到的最适温度波动较大,调完温度参数后模型拟合灌木GPP的精度提高较小。（6）与光能利用率模型比较,广义回归神经网络法拟合GPP可以得到更加准确的结果,只有农田类型例外。结果也发现了蒸散量是影响GPP的重要因子。而不同的FPAR参数使用GRNN拟合GPP发现使用SIF和EVI的结果优于MODIS FPAR。GRNN基于更准确的气候因子和遥感因子拟合GPP,可以得到更高的拟合结果。