陆地与大气相互作用是气候系统中一个基本而又复杂的过程，与人类活动密切相关。一方面，人类以陆地为活动基础，直接影响近地表陆地与大气热环境；另一方面，人类衣食住行无不受近地表大气、土壤和岩石的热环境制约。中国处于气候变化的敏感带和脆弱带，是气候灾害多发区，给国家社会经济发展和人民群众生命财产造成巨大损失。但是与人类活动关系最为密切的陆地与大气热环境相互作用过程却又是气候系统研究最为薄弱的环节之一，尤其是长期系统性的陆地与大气热环境观测站非常稀少。由于缺乏同一测点热环境系统数据，国际学者大多不得不勉强地把某一测点的地温数据与另一气象台站的气象记录联系起来进行陆地与大气相互作用研究。由于缺乏系统完整的观测数据，有关陆地与大气热相互作用的研究多以数值模型和间接的遥感资料为主，具有很大的不确定性，从而影响了对气候变化和气象的预测预报能力。

陆地热环境变化与气候变化有着紧密的联系，虽然有学者利用土壤和气象观测数据作了许多有益的研究工作。但由于缺乏系统和长期的陆地与大气热环境的同步观测数据，使得对陆地与大气之间相互作用机理研究的深入开展受到了严重阻碍，从而限制了全球气候系统模式的可靠性和实际应用价值。中国有一些相关的网络，如气象观测网络、中国农业气象观测站网、中国陆地生态系统通量观测研究网络（ChinaFLUX）、中国生态系统研究网络（CERN）等的数据可为近地表热环境的研究提供参考，但能够对从地下数百米到地上数十米的陆地与大气热环境进行系统同步观测台站还不多见。虽然也曾经实施过一些重要的陆地与大气相互作用的实验，但在深度和广度上都还有待进一步提高。