不同葉面積指數遙感數據模擬中國總初級生產力的時空差異

作者：侯吉宇,周艷蓮,劉洋

摘要：陸地生態系統總初級生產力(GPP)反映了植物吸收固定大氣中CO2的能力,是碳循環過程中的重要環節。光能利用率(LUE)模型被廣泛應用于GPP模擬。葉面積指數(LAI)數據是LUE模型的重要輸入數據,不同的LAI數據差異較大,從而導致GPP模擬存在很大差異。利用3種常用的衛星遙感LAI數據(MCD15、GLASS和GlobMap)和氣象數據模擬中國2003~2017年的GPP,比較了3種LAI數據在中國區域的時空差異,分析不同LAI數據模擬的中國GPP的時空差異。研究結果表明:3種LAI數據在中國區域的年平均值和LAI變化趨勢的空間分布格局存在明顯差異,森林區域的差異較大;2003~2017年間,中國區域3種LAI年平均值均呈顯著增加趨勢(p<0.01),但不同LAI數據年平均值的年際變化差異明顯;站點尺度GLASS LAI模擬的GPP與觀測值相關性較好;不同LAI數據模擬的中國GPP總量多年平均值差異明顯,最大值為7.46 Pg C a-1(GLASS),最小值為6.39 Pg C a-1(GlobMap);3種LAI數據模擬的中國GPP總量在2003~2017年呈顯著增加趨勢(p<0.05),但不同的LAI數據模擬的中國GPP年總量的年際變化差異明顯;不同LAI數據模擬的年均GPP和GPP變化趨勢的空間分布格局存在明顯差異,森林和農田區域的差異較大。研究結果有助于評估由于LAI數據造成的區域GPP模擬結果的不確定性。

發文機構：南京大學地理與海洋科學學院 中國科學院地理科學與資源研究所

關鍵詞：葉面積指數(LAI)總初級生產力(GPP)兩葉光能利用率模型(TL-LUE)時空差異Leaf Area Index(LAI)Gross Primary Productivity(GPP)Two Leaf Light Use Efficiency(TL-LUE)modelSpatial and temporal difference

分類號： TP75[自動化與計算機技術—檢測技術與自動化裝置]