陆面特征是影响地面物质和能量交换的重要因素，是全球变化研究中的一个重要内容。描述陆面特征的几个重要参数有叶面积指数(LAI)、地表温度(LST)和反照率(Albedo)以及光合作用有效辐射吸收系数(fPAR)等，这些陆面特征参数是研究地表能量平衡和物质平衡的基础，是生态、气候、水文模型的重要输入参数。　　 MODIS地面队伍生产了Albedo、LST、fPAR及LAI等一系列标准产品，可以免费接收和使用。但是数据源特性、数据处理方式等多种因素不可避免地会对MODIS数据质量产生影响，限制了其在更广泛领域里的应用。而对数据质量的评价是衡量数据产品是否成功的关键，同时有助于用户了解数据的适用性，进一步改善数据质量。本研究利用Landsat影像数据资料提取了黑河和汉江流域30m分辨率LAI图，评价了1km分辨率的MODIS LAI产品，然后探讨了地表异质性对植被LAI提取精度的影响，并提出了因地表异质性导致的误差的校正方法，将之应用于MODIS LAI数据产品的校正，为MODIS LAI数据产品更广泛的应用提供了一个方法。　　 基于以上校正，本研究以LAI作为植被生态系统的指征，分析了黑河流域植被的季候特征及年际变化，建立其与fPAR、Albedo及LST的相关关系，为流域的生态环境监测和各种生态、气候、水文模型研究提供参考。　　 本文主要研究内容及结果如下：　　 1、根据Gilabert和Zhang提出的大气校正方法，对研究区影像进行了大气校正，通过最大似然分类法实现了研究区地表覆盖分类制图，并在该遥感分类图的基础上，结合野外LAI实测资料，得到了研究区30m分辨率的LAI分布图。　　 2、利用所得到的高分辨率Landsat LAI(30m)图层对低分辨率MODIS LAI产品(1km)进行质量评价，结果表明，就统计特征而言，MODIS LAI数据值在植被覆盖较好的汉江流域低估约10％，在植被覆盖稀疏的黑河流域，LAI值低估达37％；就空间特征而言，两个研究区的结果都表明MODIS LAI数据无法很好地体现植被空间分布信息，在黑河流域存在大量低植被覆盖像元被归类为非植被覆盖区的情况。　　 3、通过分析不同空间分辨率情况下地表覆盖异质现象及相应的光谱不确定性规律，探讨了不同空间分辨率的反射率数据对植被LAI提取精度的影响，研究发现，地表覆盖异质性是造成粗分辨率LAI估算误差的重要原因。进而提出了利用地表覆盖异质信息及相应的光谱不确定性信息对粗分辨率LAI遥感反演结果进行校正的方法，并将之应用于MODIS LAI产品的校正。　　 4、分析了黑河流域植被的季候特征及年际变化，分析表明，黑河流域LAI的高值区域出现在张掖绿洲区以及祁连山区东部，而北部广袤的荒漠戈壁地区LAI累积值很小，黑河流域的LAI变化不但具有明显的年周期，还表现出强烈的季节性，而黑河流域在2001年至2005年年际变化并不明显。　　 5、利用LAI数据作为植被生态系统的指征，建立其与光合作用有效辐射吸收系数、地表反照率和地表温度的相关关系，研究结果表明，在黑河流域，LAI对fPAR高度相关，两者呈线性相关(R2=0.9933)；LAI对Albedo前滞相关，前滞约45天，两者呈负指数相关；LAI对LST滞后相关，滞后约15天，两者呈指数相关。