景觀尺度植被凈初級(jí)生產(chǎn)力遙感估算方法研究.pdf

1、植被凈初級(jí)生產(chǎn)力(Net Primary Productivity，NPP)表示綠色植物在單位面積、單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)光合作用將植被可吸收的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成植物有機(jī)碳的能力。NPP是表示植被活動(dòng)的關(guān)鍵變量，是陸地生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，除了供給植物本身外，還為所有有機(jī)體生命提供了能量和物質(zhì)。植被NPP還是陸地生物圈與大氣圈相互作用的的重要中介，尤其是在考慮溫室氣體CO2濃度的變化的背景下，植被NPP對(duì)氣候研究具有重要的指導(dǎo)意義。對(duì)全球或

2、區(qū)域尺度NPP的精確估算被認(rèn)為是闡明全球變化與陸地生態(tài)系統(tǒng)相互作用機(jī)制的有效途徑。 植被NPP的測(cè)算途徑有很多，但是區(qū)域尺度的NPP，目前只能通過(guò)模型估算。其中基于遙感技術(shù)的估算模型是目前最有效的途徑。景觀尺度NPP的研究是從葉片尺度、冠層尺度、單一均值斑塊尺度向大區(qū)域、全球尺度過(guò)渡的連接點(diǎn)，是尺度轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是目前NPP估算中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。本報(bào)告針對(duì)這一問(wèn)題，以福建省廈門市為案例，展開(kāi)研究。 本研究收集了從

3、1986年至2005年的8景TM、ETM+、SPOT5等遙感數(shù)據(jù)，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，應(yīng)用光能利用率模型估算了廈門市在相應(yīng)時(shí)相的凈初級(jí)生產(chǎn)力，分析其動(dòng)態(tài)變化并擬合推算了年凈初級(jí)生產(chǎn)力。 在估算的過(guò)程中，本研究重點(diǎn)研究了如何應(yīng)用地理信息系統(tǒng)技術(shù)和空間分析方法來(lái)彌補(bǔ)景觀尺度NPP估算中常見(jiàn)的數(shù)據(jù)缺陷問(wèn)題。這些方法包括：(1)綜合地形數(shù)據(jù)、研究區(qū)風(fēng)玫瑰花圖及海洋性季風(fēng)氣候特征，用少數(shù)雨量站數(shù)據(jù)對(duì)降雨量的空間分布進(jìn)行模擬；(2