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文檔簡介
1、總初級生產(chǎn)力(Gross Primary Productivity,GPP)是指在單位時間和單位面積上,綠色植物通過光合作用所固定的有機(jī)碳總量。GPP中不僅包括植物個體各部分的生產(chǎn)量,還包括同期內(nèi)植物群落為維持自身生存,通過呼吸所消耗的有機(jī)物,它決定了進(jìn)入陸地生態(tài)系統(tǒng)的初始物質(zhì)和能量,是衡量生物圈和大氣圈碳平衡以及生態(tài)系統(tǒng)碳通量的一個重要組成部分。精確估算GPP對于準(zhǔn)確理解全球碳循環(huán),評價氣候變化等有著重要的意義。
本文利用光
2、能利用率模型REG-PEM,結(jié)合遙感數(shù)據(jù)和渦度相關(guān)通量數(shù)據(jù)對禹城站、Fermi站和盈科站3個通量站玉米農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)GPP的估算進(jìn)行研究。分析了REG-PEM模型在估算玉米農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)方面的可行性和適用性。主要方法和結(jié)論如下:
(1)利用逐日和8天時間尺度的MODIS地表反射率產(chǎn)品( MOD09GA和MOD09A1),通過波段運算計算植被指數(shù),并構(gòu)建時間序列植被指數(shù)曲線。采用時間序列諧波分析法(Harmonic Analysis
3、 of Time Series,HANTS)對時間序列植被指數(shù)曲線進(jìn)行重構(gòu),去除云、傳感器等引起的異常值。通過原始植被指數(shù)曲線和HANTS重構(gòu)后的植被指數(shù)曲線對比可知,重構(gòu)后的植被指數(shù)曲線更平滑,更能顯示植被指數(shù)的季節(jié)性變化規(guī)律,總體來說,HANTS較好的實現(xiàn)了時間序列遙感影像去云重構(gòu)的目的。
(2)根據(jù)研究區(qū)的實際情況,構(gòu)建站點REG-PEM模型,以逐日和8天時間尺度對玉米農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)總初級生產(chǎn)力進(jìn)行模擬。通過對比模型估算的
4、GPP和渦度相關(guān)通量觀測的GPP發(fā)現(xiàn),模型估算的GPP與通量觀測的GPP在研究時間段內(nèi)季節(jié)動態(tài)一致,結(jié)果基本一致,其相關(guān)系數(shù)分別為R2=0.64(禹城逐日)、R2=0.82(Fermi逐日)、R2=0.70(盈科逐日)、R2=0.77(禹城8天)、R2=0.87(Fermi8天)、R2=0.83(盈科8天)。結(jié)果表明REG-PEM模型在估算玉米農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)方面具有較高的可行性和適用性。
?。?)REG-PEM模型中植物潛在光能利
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