蒸散是水循环的关键一环,决定了土壤-植被-大气系统中水热传输过程。森林作为面积最大的陆地生态系统,其蒸散是全球水分循环的重要分量,也是全球气候变化的重要影响因素。然而,受观测条件限制,森林蒸散研究滞后于农田和草地生态系统。近年来,遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术为森林生态系统蒸散估算提供了新手段。中国东部南北样带(NSTEC)作为国际地圈生物圈计划(IGBP)第15条标准样带,覆盖森林面积大、植被类型多样,为森林生态系统蒸散研究提供了一个很好的平台。本文以NSTEC森林为研究对象,以中国通量观测研究网(ChinaFLUX)通量观测数据、国家气象站气象观测数据、DEM、植被指数等为数据源,借助遥感技术、地理信息系统技术和生态模型,实现了NSTEC森林生态系统蒸散及其组分的估算,并采用数理统计、空间分析等方法,对NSTEC森林生态系统蒸散及其组分的时空格局及其影响因子进行探讨性的分析。本文主要从以下几个方面开展工作并获得一些认识和结论：(1)针对中国东部南北样带上三个典型森林生态系统的气候和植被条件,对遥感蒸散模型PT-FI模型进行改进,依托中国通量系统研究网络(ChinaFLUX)设立在三个典型森林生态系统中的通量站的观测数据,对模型模拟效果进行验证。结果表明：改进后的模型能较好地模拟三个站的蒸散,但不同站点模拟效果不同,长白山站模拟效果最好(R2为0.9,均方根误差为0.35mm d-1),其次为千烟洲站(R2为0.86,均方根误差为0.61mm d-1),鼎湖山站模拟效果一般(R2为0.62,均方根误差为0.9mm d-1)。这种差异可能是由三个站遥感数据质量和涡度相关观测系统能量闭合状况的差异引起的。(2)基于三个通量站实测蒸散总量数据和模型模拟的蒸散组分数据(植被蒸腾、土壤蒸发和冠层截留蒸发),对比分析不同森林生态系统蒸散大小、结构及变异规律。结果表明：亚热带季风常绿阔叶林、亚热带人工针叶林和温带针阔叶混交林蒸散年总量分别为777.1mm、754.8mm和440.5mm,对于温带针阔混交林,蒸散是降水的主要输出项,对亚热带季风常绿阔叶林,蒸散只占降水的一半左右,较多的降水成为地表或地下径流留走。温带针阔叶混交林和亚热带季风常绿阔叶林的土壤蒸发年内变化曲线均呈单峰型,而亚热带人工针叶林则为双峰型；三个森林生态系统的植被蒸腾均呈单峰型,但峰值出现时间不一,温带针阔叶混交林峰值大多为6月、其它两个森林生态系统峰值均出现在7月；温带针叶林和亚热带季风常绿阔叶林生态系统冠层截留蒸发年内变化曲线呈单峰型,亚热带人工林则为双峰型。(3)建立NSTEC森林生态系统2001～2009年8天lkm*1km空间数据集：包括样带区域8天合成归一化植被指数(NDVI).增强植被指数(EVI)、最高气温、降水量、最低相对湿度和净辐射。其中区域植被指数数据根据MODIS8天合成地表反射率计算获得,并利用TIMESAT软件对计算后的植被指数数据进行平滑和异常值处理；区域温度、降水和水汽压数据则以中国国家气象局气象观测站点温度、降水和相对湿度数据为基础,通过利用薄盘样条插值方法AUSPLIN对区域站点气象观测数据进行空间化插值获得。(4)利用区域尺度温度、相对湿度、净辐射、NDVI和EVI数据,基于改进后的PT-FI模型,进行NSTEC森林生态系统蒸散及其组分模拟,得到2001-2009年8天尺度蒸散及其组分,分析蒸散及其组分的时空格局。结果表明：NSTEC森林生态系统年蒸散量变化范围为320mm·yr-1～930mm·yr-1,多年平均值为424.39mm·yr-1,从北向南蒸散逐渐增大,但蒸散比(蒸散/降水)逐渐降低。不论NSTEC南段还是北段,蒸散均随经度增大而增大。2001-2009年NSTEC森林生态系统蒸腾有微弱增加趋势,土壤蒸发和冠层截留蒸发均小幅下降,导致蒸散也有所下降,但趋势不明显。从年内变异情况来看,寒温带、温带森林生态系统蒸散及其组分的年内变异幅度均大于热带和亚热森林生态系统,两类森林生态系统土壤蒸发年内变化曲线有明显差异,寒温带、温带森林生态系统土壤蒸发峰值出现在3月,而亚热带、热带森林生态系统土壤蒸发峰值出现在夏季。分析NSTEC森林生态系统蒸散随样带内降水和温度梯度的分布情况,结果表明：蒸散随降水增多有明显增大趋势,但增大速率不一致,当降水小于800mm时,增大速率更快；年蒸散量随温度升高而增大,尤其是温度大于15℃时,蒸散随温度增大速率更大。