王鹤松_基于通量观测和卫星遥感集成的植被生产力模拟.ppt

基于通量观测和卫星遥感集成的植被生产力模拟王鹤松中科院大气所东亚中心wanghs 林业应对气候变化研讨会 2010年12月10日北京 陆地生态系统总初级生产力 grossprimaryproductivity gpp 是指陆地绿色植被在单位面积 单位时间内通过光合作用所固定的有机物 碳水化合物 数量 gpp nee reco reco ra rh gpp是全球变化研究的核心内容之一 gpp是碳循环研究中的重要组成部分 研究背景 李正权 2006 通量观测的尺度变化 mod17最大光能利用率 maxlue 参数 sinceallmodisproductsaredesignedata1 kmgridscale itcanbedifficulttoobtainaccuratelandcoverinareaswithcomplexvegetation andmisclassificationcanoccur however studieshavesuggestedthatthemodisvegetationmapsareaccuratetowithin65 80 withhigheraccuraciesforpixelsthatarelargelyhomogeneous andallowforconsistentmonitoringofthegloballandcover hansenetal 2000 mccallumetal 2009 thesebiome specificpropertiesarenotdifferentiatedfordifferentexpressionsofagivenbiome noraretheyvariedatanytimeduringtheyear inotherwords asemi desertgrasslandinmongoliaistreatedthesameasatallgrassprairieinthemidwesternunitedstates mod17user sguide modis2008年maxlue分布图 gc m2 molpar 本研究依靠动态模拟的最大光能利用率 maxlue 来模拟中国北方的植被生产力 1 通过各像元年evi最大值与visiblealbedo最小值模拟maxlue 2 模拟并通过协同观测资料验证gpp 3 分析我国北方maxlue以及生长季gpp空间特征 研究背景 台站基本情况 北方干旱 半干旱地区协同实验通量网 在协同观测前 对通量仪器进行统一的标定 对通量数据进行统一的质量控制 农田站下垫面 林地站下垫面 草地站下垫面 仪器标定 我国北方数字高程 dem 数据 srtm大野口 锦州和阿柔站2009年landsattm5数据modis陆地产品组 2008年的地表反射率 mod9a1 以及土地覆盖类型数据 mcd12q1 利用ornl创建的提供的各站点3 3subset mod9a1 1 5 1 5km2 遥感数据的获取 ty y 0 7225e 11 401xr2 0 76 p 0 01 y 0 1333e2 4991xr2 0 77 p 0 01 minimalvisiblealbedo maximalevi maxlue的模拟 lietal 2007 xiaoetal 2004 yanetal 2009 已有的vpm模型对gpp的模拟 wuetal 2009 maximalevi minimalvisiblealbedo maximallue timeseriesofevi 8 dmeanairtemperature topt tscalar lswi wscalar pscalar actuallue fpar par gpp gpp模拟流程图 基于动态模拟的maxlue2008年分布 基于mod17算法的maxlue2008年分布 transitionzone hetaooasis maximallue gc molpar a b songnenplain c4crop transitionzone hetaooasis songnenplain c4crop maximallue gc molpar wangetal 2010 rse 2008年生长季gpp gc m2 与已有研究结果的对比 乘以2 8 模拟gpp与协同观测gpp对比 r2 0 61 p 0 02 r2 0 70 p 0 01 r2 0 84 p 0 01 下垫面异质性对模拟精度的影响 eviranginga 0 0 1 b 0 1 0 2 c 0 2 0 3 d 0 3 0 4 e 0 4 0 5 f 0 5 0 6 g 0 6 0 7 本研究利用遥感数据动态模拟了maxlue 并将其应用到区域gpp模拟中 取得了较好的效果 1 很多传统光能利用率方法 将同一植被类型下maxlue设定为固定值 通过fpar调节光能利用率 本研究认