基于藏北高原8个气象站的气象及NDVI数据，分析了该地区近30年的气候变化特征，并在此基础上分析了1982-2006年藏北高原植被动态特征及其气候驱动因素。同时基于当雄高寒草地涡度相关系统的碳通量及小气候数据，研究了当雄高寒草地不同时间尺度上的NEE特征及其主控因子，在NEE模型参数反演及基于遥感植被指数的NEE模型构建方面进行了深入研究。主要结论如下：　　 (1)藏北高原近30年气温呈整体上升趋势(P＜0.05)，且月均最低气温的增幅明显大于月均温和月均最高气温，8个站按照增温幅度大小排序为：噶尔＞那曲＞改则＞班戈＞当雄＞索县＞安多＞中扎。增温多发生在冬季，增温幅度最大的月份为1月份。当雄降水量和降水日数都有显著增加趋势(P＜0.1)。中扎降水量呈显著的增加趋势(P＜0.01)。改则近30年降水量增加不明显，但降水日数增加的趋势较明显(P＜0.1)。　　 (2)当雄NDVI有明显下降趋势，属于高寒草原区的班戈和中扎的NDVI有显著上升趋势(P＜0.01)，除此之外的5个站点NDVI变化趋势不明显。藏北高原草地月NDVI对气温、降水及空气相对湿度的响应具有滞后效应。NDVI与气温的相关性及其对降水的累积滞后相关系数白东向两呈降低趋势。除改则和噶尔之外6个站的NDVI变化都属于气温-降水驱动型，即气温对NDVI变化的影响要大于降水；同时，在气温-降水-风速组合下，索县、那曲、班戈和中扎的NDVI变化属于气温-风速-降水驱动型，当雄和安多属于气温-降水-风速驱动型。　　 (3)2009年当雄高寒草地生长盛期的生物量和LAI分别为104.33gDM/m2和1.518 m2m-2。因为群落中各物种返青及枯黄时间各不相同，每个物种的重要值在整个生长季期间会有浮动，从而引起群落结构的季节性变化。　　 (4)温度和5cm处土壤湿度(Sm)是影响非生长NEE日变化的主要环境因子，而PAR是生长季NEE、GEE日变化的主控环境因子，影响生长季RE日变化的因素主要是温度，但2007年生长季RE日变化的主控因子为Sm;影响NEE及GEE日值的3个最主要因子均为LAI、Sm和Ts，在降水较多的年份，LAI对NEE(GEE)日值的影响小于Ts和Sm，在有干旱胁迫存在的年份，LAI通常是影响生长季NEE日值的最主要因素。RE日值的影响因素相对复杂，最主要的影响因素是Ts、Sm、LAI和VPD。在月尺度上，碳通量(NEE、GEE和RE)的大小受环境因子的影响变小，但对LAI的敏感性增强。LAI是当雄高寒草甸草原生长季月尺度上NEE和GEE的主控因素，而Sm和降水量(PPT)是分别影响NEE和GEE的环境因子，而生长季RE月总量主要受控于PPT。非生长季的NEE月总量，主要受Ta的影响。当雄高寒草地生态系统在2004年、2005年和2008年表现为碳汇，2006、2007和2009年表现为碳源，且NEE的年际变化趋势与GPP的相近。年际NEE、GPP的变化分别受生长季Sm、PPT的控制。　　 (5)基于GPP-PAR光响应曲线及TER-T指数方程的NEE简化过程模型，利用当雄碳通量及小气候数据反演了当雄高寒草地生态系统2003年7月到2007年10月有关光合及呼吸的4个关键参数(α0、gx、b0、b)。α0和gx生长季最大值一般出现在8月份，α0的最大值范围是0.021～0.033μ molC02 umolPAR-1，gx的最大值在0.011～0.025m s-1之间)。参数b0随时间的变化表现出季节性特征，但季节性规律相对不明显。同时，另一个呼吸参数b的变化趋势与b0及草地植被的季节性变化具有相反的趋势，当雄高寒草甸草原生态系统b值的取值范围为(0.056，0.188)。α0、gx和b0与植被指数具有较好的相关关系，b与三个植被指数之间不存在显著相关(P＞0.05)，但其与温度特别是Tx有较好的相关性。α0和gx与PPT、Ta、Ts及Sm之间都存在显著相关。除了Ts之外，对于同一环境因子，参数gx对环境因子变化的反应较α0更敏感。　　 (6) NDVI、EVI、LSWI与当雄高寒草甸草原群落地上生物量、叶面积指数及物候信息密切相关，且EVI与实测数据的相关性好于NDVI。基于4个关键参数与植被指数及气象因子之间的关系，构建了基于MODIS光谱指数和气象数据的NEE模型。该模型能够输出短时间尺度上的NEE及其分量GPP和TER，而需要输入的变量只有遥感植被指数、气温(冠层温度)、土壤表层温度和PAR。从模型验证效果来看，该模型可用于青藏高原高寒草地的NEE模拟，但其模拟精度受到生态系统水分状况的影响，该模型对较少受干旱胁迫的高寒灌从草甸的NEE模拟效果(R2为0.903)好于当雄革甸草原(2008年和2009年R2分别为0.822和0.638)。