华北平原是我国主要的粮食产区之一，水资源短缺是农业生产的重要限制因子，自然降水少且分布不均，远不能满足农作物生长需要，灌溉是作物稳产高产的重要手段之一，由于水资源特别是地下水资源的过渡开采导致了一系列的生态环境问题。研究华北平原作物蒸散量和产量的时空分布特征和变异规律，对合理制定灌溉制度，节约有限的水资源，提高农业生产潜力有重要理论和实践意义。 本文将基于过程的VIP(Vegtation Interface Processes)蒸散量模拟模型与光能利用率产量模型相结合，模拟了1981～2001年华北平原主要作物(冬小麦和夏玉米)的蒸散量和产量。VIP模型包含双源蒸散子模型和三层土壤湿度动态子模型，分别用于模拟作物蒸腾和土壤蒸发，并考虑冠层截留水的蒸发项。光能利用率产量模型是以Monteith1972年提出的光能利用率模型为基础，模拟作物总生物量，从而估算作物产量。根据旱地和水浇地作物生长状况的差异，利用5月上旬的归一化植被指数(NDVI)，区分旱地和水浇地。NDVI数据和植被覆盖／利用类型数据用于反演作物的叶面积指数(LAI)、作物吸收的光合有效辐射与冠层光合有效辐射的比值(FPAR)。将全区栅格化为8km×8km的6908个网格点，气象数据利用距离平方反比法在整个区域上进行空间插值。 研究结果表明：华北平原冬小麦和夏玉米生育期内平均降水量分别为231.8mm和428.2mm，90年代降水波动大于80年代。冬小麦生育期内多年等雨量线呈纬向带状分布，夏玉米生育期内则呈西南—东北走向，东部沿海地区和南部地区降水较多。 冬小麦蒸散量呈现出南高北低的趋势，年际变化不明显，多年平均值为359mm，水浇地和旱地分别为403mm和217mm。冬小麦的NDVI累积值和生物量在80年代呈线性增加的趋势(R~2分别为0.68和0.86)，到90年代二者趋于稳定；而产量在20年内具有明显增加的趋势(R~2)：1981～1982年度平均单产仅为1892 kg／hm~2；1996～1997年单产最高，达5820 kg／hm~2。模拟单产与统计单产的验证结果表明，除个别年份外，统计产量与模拟产量的相关系数均能通过信度为0.01的T检验。 夏玉米蒸散量多年均值为389mm，水浇地和旱地分别为335mm和413mm，二者差异不大，这与夏玉米生育期内天然降水量基本能满足作物需水量有关。海河低地平原地区的蒸散量最低，小于380mm；苏北、皖北地区的蒸散量最大，大于430mm。夏玉米NDVI累积值和生物量在21年内变化趋势不明显，多年均值分别为4.8和13076 kg／hm~2。夏玉米多年平均单产为4584kg／hm~2，由于收获指数的增加，平均单产有明显增加趋势，1981年仅为3031 kg／hm~2，2001年达6189kg／hm~2。夏玉米模拟单产与统计单产验证结果表明，除个别年份外，统计产量与模拟产量的相关系数均能通过信度为0.01的T检验。 海河低地平原地区的冬小麦和夏玉米的蒸散量和产量都有大幅度的提高，引起这些变化的主要原因是灌溉条件的改善及黄淮海平原的综合治理力度的加大。