全球气候变暖已经成为影响人类生存和生活的重要问题，气候变化直接影响人类社会系统和自然生态系统。地球系统碳循环在全球气候变化的研究中占据重要地位，是世界各国多年来的研究重点。陆地生态系统碳储量变化对大气温室气体变化及全球碳循环起着非常关键的作用，是全球碳储量研究的基本问题。人类生活主要通过改变土地利用方式和改变土地覆被类型或是农业活动中的管理措施来对陆地生态系统碳储量产生影响。在我国近几十年的发展过程中，城市化过程成为人为改变土地利用方式的一个重要因素。随着城市化速度的不断加快，城市空间在原来的基础上进行扩张是城市化过程中必然产生的现象，城市化过程导致城市周围土地利用方式及土地覆被类型发生变化，进而影响陆地生态系统的碳储量。本文以Landsat ETM+数据作为数据源，以辽中南城市群作为研究对象，利用eCognition软件提取了辽中南城市群2000年，2005年及2010年的土地利用信息。在现有全球及区域碳储量估算方法基础上，本文选择了InVEST模型对研究区碳储量进行研究；并对模型的优越性及相关数据的可获取性进行相关的分析阐述。基于文献资料收集陆地生态系统地上部分碳密度、地下部分碳密度及土壤碳密度值，对数据进行整理汇总，并根据相应的原则选取合适的数据埋计算分析。之后根据数据情况及模型的要求确定土地利用重分类系统，对已有分类结果进行重分类，并根据模型的需要将重分类结果导出并建立相应的栅格数据集（Rasterdataset）。最后利用InVEST模型对辽中南城市群陆地生态系统2000年、2005年及2010年的碳储量进行估算，在ArcGIS软件支持下分析辽中南城市群城市扩张情况，并从定性及定量两个方面阐述城市扩张对碳储量变化的影响。本研究主要的结论如下:基于InVEST模型方法可以实现区域陆地生态系统碳储量估算，由于城市扩张引起土地利用/土地覆被类型发生显著变化，陆地生态系统的固碳能力降低，导致陆地生态系统的碳储量减少。