洞庭湖流域作为长江流域范围内对气候响应最为显著的区域,随着全球气候变暖的影响,流域内植被必然将发生相应变化,然而流域植被覆盖具体发生了怎样的变化,增加了或减少或改变不大或波动式增长,现有研究中对该区域植被指数变化趋势研究甚少,且影响因素也不明确。了解这些将有助于今后合理开发利用洞庭湖流域气候资源、森林植物资源和土地资源,保护区域自然生态系统的完整性和多样性,进而采取有针对性的生态环境保护和建设措施,从而得到资源、环境、社会经济与人的和谐发展。本文基于GIMMS 3g、PAL、LTDR V3、FASIR及MODIS五种不同的遥感影像数据集,以及洞庭湖流域30个气象站点的气温、降水和日照时数月值数据,采用逐像元一元线性回归模型,对比分析在不同数据集背景下的植被变化趋势,进而选取出较为适合的数据集作为研究洞庭湖流域植被覆盖变化的基础数据,利用相关系数和多元线性回归分析模型探讨流域植被覆盖变化与降水、气温、日照时数的关系。结果表明：(1)基于AVHRR四种数据集得到的1982-1999年洞庭湖流域植被NDVI变化趋势分布图具有显著的一致性；MODIS-EVI与GIMMS3g所得到的2000-2010年间植被变化趋势空间分布图相似性相对较强,而MODIS-NDVI分布图显示的流域植被变化趋势存在显著差异,说明MODIS-NDVI不适合用于洞庭湖流域植被变化研究。(2)过去29年间,流域GIMMS 3g NDVI在时空尺度上均以增加趋势为主,1998-2000年出现最大的降低,以植被覆盖较好的山区减少最快；流域生长季降水量在东部和西北部地区降水较多,洞庭湖区及中部衡邵盆地降水量偏少,流域贵州部分位于云贵高原东部,背风坡降水亦为低值区,过去29年,降水量曲线的增长十分缓慢；年生长季平均气温以0.39/10a的速率呈明显增加趋势,整体呈现由南往北逐渐递减的空间分布特征；1982-2010年日照时数以较缓速度逐渐减少,其空间分布显示,东北部日照时数普遍偏高、西部明显低于流域其他地区。(3)提取5a和9a周期下生长季平均NDVI的小波系数过程线,并与生长季累积降水量、生长季平均气温和生长季月日照时数各自在5a和9a周期下的小波系数过程线进行相关分析发现,在5a周期下,生长季平均NDVI与生长季平均气温和月日照时数的正相关较显著；9a周期下,生长季平均NDVI与生长季月日照时数的正相关最为显著,R2为0.485,综合两种周期下的小波过程线的相关分析可以推知,生长季月日照时数对生长季平均NDVI的变化的影响可能最大。(4) NDVI与同期气候因子的相关性不明显,且可信度不高；去除年际变化趋势和季节性影响的NDVI与同期降水量距平、累积3个月气温距平值及同期日照时数距平值相关性程度最高；统计意义上,降水量、气温和日照时数三种气候因子能解释洞庭湖流域植被平均NDVI变化原因的37%,其中日照时数对该流域NDVI变化的影响最大,其次为降水和气温。(5)在时间和空间范畴,生长季NDVI可以作为反映洞庭湖流域森林覆盖率变化的指标。