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陆地生态系统作为全球碳素的三大储库之一，是受人类生存活动影响最大的区域。森林生态系统作为陆地生态系统的重要组成部分，对区域生态环境发挥着巨大的作用，在全球碳循环中占据重要地位。祁连山森林生态系统作为我国西北地区乃至全国重要的生态屏障和战略通道，是我国东部森林生态系统伸入西北荒漠的一个绿色半岛，在我国森林生态系统碳循环及碳汇的研究中具有重要作用。本文以祁连山地区为研究区，利用3S技术，在多源遥感数据、气象数据和实测数据的支持下，建立祁连山森林固碳参量估算模型，形成三期固碳参量数据库，并对其时空格局进行了深入分析。获得的主要成果有：（1）2010年研究区土地覆盖类型主要为未利用地，占研究区总面积的51.15%，其次是草地、林地、湿地、耕地、人工表面。20002010年，草地变化较活跃，其总面积持续增长，耕地面积呈持续减少趋势；人类活动范围扩大，人工表面面积不断增长；森林面积变化较小，10年间增加了7km2；湿地面积增加了77.44km2，主要来源于未利用地。祁连山森林类型中落叶阔叶灌木林和常绿针叶林占到林地总面积的99.7%。（2）祁连山常绿针叶林LAI利用RVI和常绿针叶林郁闭度估算，并建立常绿针叶林MODIS LAI估算模型：y=1.5978e0.1301x；祁连山落叶阔叶灌木林LAI利用NDVI估算，并建立落叶阔叶灌木林MODIS LAI估算模型：y=0.0581x0.7452。总体看来研究区森林从东南到西北，随着海拔的增高，区域水热条件变差，LAI值逐渐变小。20002010年，祁连山常绿针叶林LAI增加了0.13，祁连山落叶阔叶灌木林LAI年平均值增加了0.06。祁连山森林LAI呈现明显的季节性变化，7、8月份最高，5、6、9、10月份次之，14、1112月份最低。（3）森林FPAR的估算方法与LAI的估算方法相似。本研究建立了常绿针叶林MODIS FPAR与RVI的最优拟合关系为：y=0.0018x20.0381x0.3276。祁连山落叶阔叶灌木林FPAR利用NDVI估算，并建立落叶阔叶灌木林MODIS FPAR估算模型：y=0.2805x0.2539。祁连山森林从东南到西北，水热条件变差，FPAR值逐渐变小。20002005年占祁连山针叶林总面积72.2%的常绿针叶林FPAR未发生明显变化，FPAR值整体以降低为主；落叶阔叶灌木林FPAR有小幅度的降低，年平均值由0.448降低到0.443。20052010年，祁连山常绿针叶林FPAR值整体呈增大趋势，变化最显著的是祁连山北肃南县内梨园河以东走廊南山以北地区常绿针叶林，增幅达0.2以上；落叶阔叶灌木林FPAR也呈上升趋势，平均值增加了0.007。祁连山森林FPAR呈现明显的季节性变化，7、8月份最高，5、6、9、10月份次之，14、1112月份最低。（4）祁连山常绿针叶林和落叶阔叶灌木林NPP估算都使用改进的CASA模型，CASA模型中输入参数FPAR使用本研究中FPAR估算结果，并针对祁连山森林类型取0.389gC/MJ和0.429gC/MJ分别作为常绿针叶林和落叶阔叶灌木林最大光能利用率。祁连山地区东麓森林NPP值普遍大于祁连山北麓。祁连山森林从东南到西北，随着海拔的增高，地理环境条件变差，NPP值逐渐变小。20002010年间，祁连山常绿针叶林NPP平均值逐年减小，呈下降趋势，三年平均NPP值为334.48gC·m-2·a-1， NPP平均年总量为1.08×1010gC·a-1；落叶阔叶灌木林NPP值先增大后减小，年平均值为241.26gC·m-2·a-1，NPP平均年总量为4.97×107gC·m-2·a-1。祁连山森林NPP年内变化明显，16月逐月上升，7月达到峰值，8月持高不下，912月逐月下降。本研究的特色与创新点有以下三个方面：（1）探讨了祁连山森林生态系统土地覆盖信息、LAI、FPAR、NPP四个固碳参量，分析其动态变化，相比以往单独讨论某一指标来说，能够为国家陆地生态系统碳循环研究以及西北荒漠绿洲生态建设，提供更丰富的基础数据和更可靠的科学依据。（2）为了准确估算祁连山森林生态系统固碳参量，在探讨LAI、FPAR、NPP时，对祁连山森林状况统计分析，并分不同森林类型对其进行估算，研究结果更加详实、可靠。（3）基于面向对象的分类方法，在eCognition软件中使用多尺度分割技术，结合HJ-1和TM/ETM+30米分辨率数据，实现了祁连山地区土地覆盖分类以及土地覆盖数据变化信息的提取，耗时短、精度高，取得了较好的结果。