植被-大气相互作用的研究是目前国际上较为热门的研究方向之一，而用包含了动态植被过程的模式来研究植被-大气相互作用是当前研究的一个重要方向。本文主要使用陆气双向耦合模式AVIM-GOALS进行了百年时间尺度的模拟分析，并对多个气候要素场和生物学变量进行气候态、季节变化和年际变化进行讨论，还分析了动态植被的加入对气候模式的影响，探索多个气候要素场在单向耦合和双向耦合下的差异，以及AVIM-GOALS模式对中国东北样带（NECT）各个气候要素进行季节变化和年际变化模拟研究。论文主要有以下几点结果：　　 1）气候平均态的分析表明，AVIM-GOALS双向耦合模式能够较好地模拟全球陆地气温、降水、地表通量等气象要素场的空间分布特征，对生物学变量、叶面积指数（LAI）和植被净初级生产力（NPP）等的模拟和观测值（再分析资料）也比较一致，但是在局部地区的具体数值和中心位置等仍存在一定的差异。　　 2）季节变化的分析表明，AVIM-GOALS模式对地面气温和降水的季节变化特征模拟较好，其中全球、北半球和南半球平均的地面气温与观测资料的相关系数均通过了99％的显著性检验，北半球和南半球降水的相关系数也通过了99％的显著性检验。对地表通量季节变化的模拟也较为合理，对LAI的季节变化模拟与观测资料较为一致，而且耦合模式模拟出了LAI在1年12个月中的逐月变化情况，其中北半球的LAI指数从春到夏北移，从秋到冬南退的现象较为明显，并且与观测资料基本吻合。　　 3）年际变化分析表明，全球平均的地面气温在近100年来的变化趋势可分为三个阶段，即40年代以前的缓慢上升阶段、40年代初到70年代中期的平稳变化阶段和70年代末以后的较快上升阶段，与观测资料基本一致。另外耦合模式能合理的模拟出降水的年际变化特征，全球平均的降水在近100年来总体变化不大，距平值基本在-0.1～0.1mm/day之间波动，南半球的距平值波动相对比北半球要大。耦合模式对地表通量的年际变化特征模拟表明，感热通量在近100年来主要呈波动性地缓慢下降，且在1958-2002年有再分析资料的时段和对比资料比较一致，而潜热通量的波动幅度要大一些。全球植被生产力（NPP）年际变化的相关分析表明，对100年全球平均NPP变化贡献较大的地区是亚非季风区、非洲和南美洲的热带雨林，我国长江华东华南地区和北美洲中部的针叶林，以及澳大利亚的草地和半荒漠地区。　　 4）对全球气温和降水在单向耦合和双向耦合下差异的结果分析表明，在加入动态植被过程后全球的地面气温和降水主要呈现增加的趋势，特别是北半球比较明显，加入动态植被过程能在一定程度上改善全球气温和降水的模拟，其中对季节变化的模拟改善较为明显，全球平均的12个月地面气温在加入了生物生理模块后都有所改善，降水除了1月份以外，其他11个月份在加入生物生理过程后模拟结果均有所改善，可见，生物过程在陆气相互作用过程中有着重要的作用。　　 5）AVIM-GOALS陆气双向耦合模式能够合理的模拟出中国东北样带（NECT）地区的地面气温、降水、地表通量、LAI和NPP的季节变化特征。东北样带地区标准差的分布特征表现为东边高于西边，南边高于北边，从东南向西北递减的分布趋势。标准差最大的植被类型为混交林，而西北地区的草地标准差最小。年际变化特征分析表明，耦合模式也能很好的模拟出东北样带地区气温和降水的年际变化特征，而且与观测资料有较高的相关系数。对5种植被类型进行年际变化特征分析表明，变化幅度最大的为混交林，而草地的变化幅度最小，和季节变化一致。对东北样带地区NPP的标准差分布分析表明，东北样带地区标准差的分布特征表现为西边高于东边，南边高于北边的分布，东北样带西部的植被类型主要为草地，说明草地对气候变化有较高的敏感性。　　 目前LASG/IAP基于大气环流谱模式（SAMIL）发展出了最新的气候系统模式FGOALS-s，其中大气环流谱模式SAMIL采用了较高的水平分辨率R42，这相当于2.8125°（经度）×1.66°（纬度），高于三角截断T42的分辨率。现在丹利和相关课题组人员正进行AVIM与FGOALS-s的耦合，即将AVIM替换FGOALS-s中的陆面分量CLM，新版本的耦合模式对模拟效果预期会有所改善。