大气温室气体含量增加可能引起的全球气候变暖已成为目前最重要、影响最深远的全球环境问题之一。大气CO2作为最重要的人为长生命期温室气体，在全球气候变化和碳循环中发挥着重要的作用。遥感监测大气CO2浓度，避免了本底监测站点的局限性，可连续获取其全球时空分布特征，提高对大气CO2源汇分布及区域和全球碳循环的认识，增强预测未来大气CO2浓度的能力，进而增加对未来全球气候变化研究和预测的可信度，具有非常重要的研究意义。　　 本文通过选取SCIAMACHY和AIRS传感器监测的同时期CO2月浓度数据（2003年1月至2009年12月），基于遥感和GIS分析方法，分别对中国大陆近地面CO2浓度和对流层中上部CO2浓度时空分布特征进行了定量分析研究。并在中国近地面CO2浓度时空变化分析结果的基础上，分析了自然环境因素和近地面CO2浓度之间的关系、人为活动因素和近地面CO2浓度的关系。本文的主要研究内容和结论如下:　　 (1)全球大陆近地面CO2浓度具有明显的地域差异、年增长和季节循环特征。北半球近地面CO2浓度要高于南半球，高值分布在0°-40°N的非洲北部和亚洲南部，南美洲的CO2浓度普遍也偏高。2003至2009年间，CO2浓度年平均增长量为1.8ppm。每年4月份达到最大值，8月降至最低，北半球CO2浓度的季节波动性比南半球更显著。　　 (2)中国大陆近地面CO2浓度的高值集中在东部沿海地区、四川盆地和西部沙漠地区。和全球CO2浓度变化类似，中国近地面CO2浓度同样存在年增长和季节循环特征。2003至2009年间，年平均增长量为1.7ppm。具有春季高夏季低的季节变化特征，最高值在3、4月份，8月为最低值。由于地表环境和人为活动的影响，CO2浓度变化存在明显的区域差异性。　　 (3)全球对流层中上部CO2浓度具有年增长和季节循环特征，北半球CO2浓度要高于南半球。2003至2009年间，全球对流层中上部CO2浓度年平均增长量为2.1ppm。季节波动性不如近地面CO2浓度显著，季节峰值多在4、5月份，但最低值规律性不强。　　 (4)中国上空对流层中上部CO2浓度具有北部高南部低的空间分布特征，高值区分布在辽东半岛、内蒙古西部、塔克拉玛干沙漠及塔里木盆地等。同样也具有显著的年增长和季节循环特征，2003至2009年间，中国上空对流层中上部CO2浓度年平均增长量为2.1ppm，季节最高值在4、5月份，最低值多在12、1月份。因此对流层中上部CO2浓度要比近地面CO2浓度延迟1-2个月。　　 (5)中国近地面CO2浓度受自然环境因素和人为活动因素的影响。高植被覆盖度的区域，其CO2平均浓度和年平均增长量都偏低，并且由于受陆地生态系统的影响，CO2浓度的季节波动性更显著。在植被覆盖度低、人口密度大、经济发达的区域，CO2浓度变化主要受能源消费和经济等人为活动的影响。