陆地生态系统碳循环是当今全球变化的热点问题之一。陆地生态系统总初级生产力（Gross Primary Productivity,GPP）是碳循环过程中的重要组成部分,表征了植被通过光合作用固定碳和利用能量的能力。太阳辐射,作为光合作用的能量来源,是影响陆地生态系统GPP的重要环境因子。准确估算区域及全球GPP,需综合考虑各种气候和非气候因子对GPP的影响。本文利用1981^-2012全国辐射数据及其他气象数据数据、叶面积指数（LAI）和地表覆盖遥感数据,驱动线性两叶光能利用率模型TL-LUE（Two-leaf Light Use Efficiency Model）,研究了 1981^-2012年中国陆地生态系统GPP的分布特征、评价了辐射变化对其影响。首先利用全球58个通量站点的观测数据优化了模型参数,进而通过模拟试验,分析中国陆地生态系统GPP的时空变化特征,鉴别辐射变化特征及其对GPP变化的贡献。主要研究结论如下:（1）TL-LUE模型在多时间尺度不同植被类型模拟GPP的能力基于85个站年的通量数据、气象数据、MODIS LAI数据及地表覆被信息,利用马尔科夫-蒙特卡罗方法对MOD17算法、TL-LUE及非线性两叶光能利用率模型（TL-LUEn）进行参数优化,再用58个站年的GPP观测数据对模型结果进行验证。结果表明,TL-LUEn模型在半小时、日时间尺度模拟GPP的效果略优于TL-LUE模型,但在8天时间尺度,模拟GPP的能力差于TL-LUE。TL-LUE模型在半小时、日和8天三个时间尺度、所有植被类型都优于MOD17算法,但随着时间尺度的增加,TL-LUE与MOD17算法的差异减小。TL-LUE及TL-LUEn显著减小了模型误差对辐射状况的敏感性。从而证明,区分阴阳叶能够有效提高光能利用率模型模拟GPP的能力,在短时间（半小时和日）尺度尤为重要。（2）TL-LUE模型的参数化结果及区域适用性优化的TL-LUE模型阴叶最大光能利用率ε_msh为阳叶最大光能利用率ε_msu的2.6-5倍,而优化的MOD17模型的冠层最大光能利用率;max介于阴叶和阳叶最大光能利用率之间。对于同一植被类型而言,ε_msh、ε_msu与εmax在不同时间尺度和站点间的变化较小,而TL-LUEn模型的两个参数εm和β在不同站点和时间尺度具有很强的变异性。所以,TL-LUEn模型适合于站点和短时间尺度,TL-LUE可以应用于模拟半小时、日及8天的区域GPP,而MOD17算法也适用于模拟区域8天尺度的GPP。（3）1981-2012年中国辐射变化时空变化特征1981-2012年中国总辐射及散射辐射的全国平均值分别为5258.16MJm^-2yr^-1,2496.40 MJ m^-2yr^-1。总辐射的分布呈现西高东低的特征,青藏高原南麓、川黔地区分别为全国总辐射的高和低值中心;散射辐射在中国南部及西部较高,北部较低,青藏高原南部及云贵高原西南部为全国散射辐射的高值中心,东北及四川盆地散射辐射值较低。散射辐射占总辐射的比例呈现西低东高的分布特征,其中川黔地区为全国散射辐射比例的高值区。1981^-2012年间全国总辐射呈现显著下降趋势（p<0.05）,总共下降了约1.3%,年平均下降幅度为2.18MJm^-2y^-1,下降主要出现在京津冀地区和青藏高原;全国散射辐射比例呈现显著上升趋势,上升速率为0.2%10a^-1上升的主要地区与总辐射下降的地区相同。全国散射辐射量呈现一定程度上升趋势。（4）1981-2012年中国辐射变化对陆地生态系统GPP的影响TL-LUE模拟的1981-2012中国陆地生态系统年平均GPP总量为6.78 Pg C yr^-1其中散射辐射固定的GPP总量约为5.05 Pg C yr^-1。全国GPP分布呈现从东南向西北、从沿海向内陆递减的趋势,其中中国东南部及东北部分地区,GPP均高于1000 g C m^-2 yr^-1,而西北地区GPP大多低于200 g C m^-2 yr^-1。情景模拟表明,1981^-2012年间总辐射下降引起全国GPP总量减少0.13 PgCyr^-1,散射辐射比例的增加导致全国GPP总量增加了约0.06 Pg C yr^-1。散射辐射比例的增加导致的冠层光能利用率的提高可在一定程度上补偿总辐射降低造成的GPP总量的减少。