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地气间水热交换过程是青藏高原陆面过程中最为关键的过程之一，它与青藏高原的天气过程和气候变化、水文循环等密切相关。空间异质性导致地气间的水热交换过程更为复杂，阻碍了对地气相互作用的深入理解。本论文利用地面观测数据、遥感数据对藏北高原的空间异质性对地表通量的影响作了较为系统的分析和讨论。主要结论如下: 1.利用BJ观测点的数据分析了藏北地区地表通量，结果表明藏北地区地表通量表现出显著的日变化特征和季节变化特征。干季时地表通量以感热通量为主，雨季时潜热通量在地气能量交换中占据主导地位。地表通量的主要影响因素有净辐射、土壤含水量、风向、风速等。其中，净辐射是主要的驱动力，土壤含水量对地表通量分配具有决定性影响。对BJ观测点雨季时不同土壤含水量状况的感热通量、潜热通量与净辐射的统计结果表明，土壤含水量由15～20％增加到30～35％时，感热通量占净辐射的比例由0.220降至0.147，潜热通量占净辐射的比例由0.258增加值0.417。 2.由BJ观测点EC和LAS数据计算得到的干季和雨季时感热通量具有较为一致的日变化特征，这表明LAS在青藏高原这样严酷的环境下能够良好运行。基于EC和LAS数据得到的雨季和干季时的感热通量（H_EC和H_LAS）既表现出较好的一致性，又表现出一定的差异。分析表明两种空间尺度感热通量的一致与否主要取决于两者印痕内的下垫面状况如地表温度、植被状况等的一致性。影响两者印痕内下垫面状况是否一致的因素主要有:风向、云遮蔽、植被状况等。 3.对不同风向的H_EC和H_LAS的线性拟合结果显示不同风向下H_EC和H_LAS斜率并不一致，表明风向对H_EC和H_LAS差异的影响是统计上显著的。H_EC和H_LAS当印痕重叠时的斜率比不重叠时的斜率更接近于1.0。这是由于在印痕重叠时EC和LAS空间尺度下的下垫面状况更接近。对雨季和干季时H_EC和H_LAS与净辐射、风向半小时结果的变化关系表明，云遮蔽可以造成单点净辐射的波动和EC和LAS印痕内净辐射的空间差异，进而影响H_EC和H_LAS的一致性。因此，云遮蔽是影响H_EC和H_LAS一致性的另一个因素。MODIS的LST和NDVI影像结合EC和LAS印痕得到EC和LAS空间尺度内LST和NDVI印痕加权平均值，并以此分析EC和LAS空间尺度的下垫面状况的差异性对地表通量的影响。分析结果表明，印痕内地表温度的加权平均值高时感热通量也较大;NDVI的加权平均值高时，感热通量占净辐射的比例低。利用地表通量的整体输送公式评估EC和LAS空间尺度的动力学粗糙度差异对地表通量的影响，结果显示动力学粗糙度差异对地表通量的影响在干季时比较强，雨季时比较弱。干季时粗糙度差异对感热通量差异的贡献在20～40％左右，雨季时这一贡献约在10％。 4.利用那曲站BJ、Amdo和NewD66观测点的EC数据分析了藏北地区地表湍流输送特征参数的特征。结果显示藏北地区动力学粗糙度、附加阻尼、动力拖曳系数和整体输送系数都表现出不同程度的季节变化特征，其中BJ观测点的地表湍流输送特征参数的季节变化特征最为显著。在量值上看，地表湍流输送特征参数的大小关系通常表现为BJ＞Amdo＞NewD66，这与动力学粗糙度的大小关系一致，也体现了动力学粗糙度对其他地表湍流输送特征参数的影响。 5.根据BJ观测点EC和LAS的数据分析了两种空间尺度的地表湍流输送特征参数的异同。z0m_EC的范围在0.001～0.031m，而z0m_LAS的变化范围为0.013～0.056 m。两者具有相同的季节变化特征，但量值上存在较大差异。这种差异的原因在于EC和LAS印痕范围内地表起伏的不同。EC印痕内的地表较为平坦，但LAS印痕内的地表存在一定的起伏。受z0m_LAS较大的影响，LAS空间尺度的kB-1、CD、 CH也高于EC空间尺度的结果。LAS空间尺度下的kB-1变化范围在6.5～8.5， CD、CH的季节变化范围分别为5.95～8.57×10-3、1.44～2.83×10-3。而EC空间尺度下的kB-1变化范围在2.62～5.11，CD、 CH的季节变化范围分别为1.83～5.07×10-1、1.44～2.83×10-3。 6.考虑到两种空间尺度的地表粗糙度存在较显著的差异，利用EC和LAS数据计算的动力学粗糙度、MODIS的LAI发展出两种空间尺度动力学粗糙度的关系。利用实际观测植被高度改进了原有植被高度估算公式。将两种空间尺度的LAI应用到Massman模型，并结合新的植被高度估算公式、动力学粗糙度的升尺度关系估算藏北地区250m和2km两种空间尺度的动力学粗糙度。反演结果表明，雨季时，约70％的空间尺度250m的动力学粗糙度在0.005m以下，约70％的空间尺度2km的动力学粗糙度在0.03～0.05m. 7.利用LandSat ETM+影像分析了BJ观测点10km×10km范围内地表温度和叶面积指数随空间尺度的变化特征以及地表通量随空间尺度的变化。分析结果表明，当空间尺度从30m×30m增大到10km×10km，第189日的平均地表温度随空间尺度的变化范围在2.0K以内，标准差在0.6～0.8K内变化;LAI随空间尺度的变化范围为0.85～1.3，最终稳定在1.1左右，标准差在0.05～0.15内。第227日平均地表温度变化范围为300.9～303.3K，平均LAI变化范围为0.88～1.65。地表通量随空间尺度的变化主要受附近高寒湿地的影响。这一因素造成的感热通量和潜热通量的变化分别占BJ观测点反演结果的14.2％和8.1％（第189日）、16.8％和13.4％（第227日）。 8.干季且地表无积雪的状况下，地表温度的变化范围在2.0K，标准差在0.5～0.8K内变化，LAI随空间尺度的变化范围为0.425～0.455，标准差在0.01～0.02内变化。感热通量的变化范围为186.9～221.4W/m2，最后稳定在220W/m2左右。地表起伏造成感热通量变化范围占BJ观测点反演结果的17.6％。地表通量的升尺度分析结果表明，下垫面状况的空间异质性对地表通量有较显著的影响，使用单点观测结果验证较大空间尺度结果会带来一定的误差。研究结果显示通过评估空间异质性对地表通量的影响则能在一定程度上消除这个误差。