森林生物量是整个生态系统运行的能量基础和营养物质来源，是评价陆地生态系统功能的重要指标。对区域尺度的森林生物量的估算研究是生态学的重要内容，研究遥感方法估测区域尺度森林生物量具有重要意义。本文利用全国森林资源清查2001年围场县地面样地森林蓄积资料，采用与地面数据同步的LandsatETM数据，选取ETM单波段和复合波段的DN值(DigitalNumber)为自变量，以变换后的样点森林生物量为因变量，根据不同森林生态系反射特性的差异，将森林生态系分为针叶林和阔叶林两大类别，分别分析了研究区针叶林和阔叶林生物量与各遥感指示因子(自变量)间的定量关系，并建立了半干旱区针叶林和阔叶林生物量与ETM数据间的统计回归模型。对研究区内的主要地物采用监督分类和非监督分类多次复合的方法进行了分类统计。借助于GIS技术和森林生物量回归模型对研究区森林生物量进行了定量反演。本文探讨了利用LandsatETM数据估测半干旱区森林生物量的方法，为进一步利用其它遥感数据估测森林生物量提供了技术和示范，也为利用遥感技术定量反演其它类型的植被生理生态指标提供了理论参考。 主要结论为：(1)针叶林生物量与TM3波段、TM5波段的反射辐射呈极显著负相关(显著性水平P＜0.01)，相关系数分别为-0.524和-0.561。与TM4波段的反射辐射没有相关性。 针叶林生物量与比值植被指数(RVI)、归一化差植被指数(NDVI)、穗帽变换的绿度分量(TC2)、穗帽变换绿度与亮度比值(TRVI)、穗帽变换绿度与亮度归一化差比(TDVI)、土壤调节植被指数(土壤调节因子L=0.5)、TM3波段灰度值的倒数变换(1/TM3)以及1/TM3的常用对数变换(Ln1/TM3)间都呈极显著正相关(P＜0.01)，相关系数依次分别为：0.807，0.637，0.513，0.675，0.603，0.636，0.825，0.720；针叶林生物量与穗帽变换的亮度分量TC1、主成分变换第一主分量PC1、TM3波段与TM5波段灰度值之和(TM3+5)及TM3、4、5波段灰度值之和(TM3-4+5)都呈极显著负相关(P＜0.01)；与其它变量间无相关性。 (2)阔叶林生物量与TM4波段的反射辐射、TM4的常用对数变换(1nTM4)、穗()变换的亮度分量(TC1)呈极显著负相关(显著性水平P＜0.01)，相关系数分别为-0.438、-0.426、-0.424。与TM3波段的反射辐射、主成分变换第一主分量PC1、穗帽变换绿度与亮度归一化差比(TDVI)的相关系数很小，分别为0.215，0.314、-0.238，与其它变量没有相关性。 (3)分别给出了适用于半干旱区基于ETM数据估测针叶林和阔叶林生物量的简单实用方程。 (4)研究区内2001年针叶林面积16.175421万ha.，针叶林生物量1966.839万t；阔叶林面积19.242054万ha.，阔叶林生物量1701.958万t，当年森林总面积31.417475万ha.森林总生物量为3668.757万t。