植被生长过程是陆地表层中大气-植被-土壤这一能量与物质交换过程的重要一环，涉及过程繁多且较为复杂。其中的这些过程虽然各成体系，但同时又存在着紧密的联系。将大气-植被-土壤这一能量与物质循环过程当做一个大系统，研究其中的各类过程及各过程间的关系，是地球表层科学领域的重要研究方向。在对地球表层领域的相关研究中，计算机模型是地球系统相关科学知识形式化的集大成者，它集中体现了人类对自然规律的理解和归纳，地球表层领域的研究成果最终将以相应模型的发展为重要载体。叶面积指数(LAI)是陆地表层生态系统的一个重要的变量指标，它和植被的光合作用、蒸腾作用以及地表净初级生产力等有紧密的联系，是反映地球表层生态系统的一个重要参数;另一方面LAI是植被生长发育不同阶段的重要反映指标，能够较为直观地反映植被的不同生长发育阶段，因而它也是一个在作物生长监测以及作物产量估算等方面被普遍采用的关键参数。所以无论是侧重于描述陆地表层水热交换的陆面过程模型还是侧重于描述作物生长过程的作物生长模型，LAI相关模块均是各自模型的一个重要组成部分。　　基于此，本文尝试着将一个能够描述地球表层水量、能量和碳循环的陆面过程模型与一个能够较准确模拟LAI指数的作物生长模型耦合，以期能够让该陆面模型能够更准确地获取LAI的模拟结果，并在此基础上提高陆面模型预报蒸散、土壤温湿度等输出变量的精度。　　陆面过程模型设计之初主要是是为了提供陆地表层的下边界条件，它在物理机理的基础之上模拟大气近地面层（土壤表面以上几十米高度以内）、土壤表层（土壤表面以下几米深度内）和生长在其上的植物层所构成的大气-植被-土壤系统中的动量、辐射、热量传输以及水分交换过程。但是陆面过程模型对作物生长过程中LAI的变化情况的描述不够充分，从而使得NOAH模型对与LAI相关的蒸散及土壤温湿度等输出参量的预报不够准确。而作物生长模型则专注于LAI的模拟过程，它能够充分描述作物生长各阶段LAI的变化情况，但是由于作物生长模型本身的局限性，它无法描述完整的陆-气能力传输过程。所以将它们进行耦合，就可以从理论上优势互补并尽量避免各自的缺点，进而改进模型对陆地表层中大气-植被-土壤这个循环过程的模拟效果。　　本文选择典型且被广泛应用的陆面过程模型NOAH作为耦合基础，然后利用作物生长模型ChinaAgrosys与之进行耦合。在耦合模型中，大气-植被-土壤这一系统所涉及LAI的模块由ChinaAgrosys模型来模拟，而其他部分则由NOAH陆面过程模拟。所选择的作物生长模型将其模拟的LAI值传人NOAH陆面模型，并在此基础上优化NOAH模型预报蒸散、土壤温湿度等输出变量的精度。　　将陆面过程模型和作物生长模型进行耦合，对陆地表层过程的模拟会有一定程度的改进，但是这仅仅只是复杂的地球表层研究领域的一小部分，未来仍需要将涵盖更多方面的陆地表层过程加入耦合模型，以求耦合之后的模型在模拟效果上与“真实”的陆地表层状态逐步接近。