冠层光能利用率的叶绿素荧光光谱探测   总被引：4，自引：0，他引：4  

程占慧  刘良云 《遥感学报》2010,14(2):364-378

设计了玉米生长期日变化试验,同步获取玉米冠层光谱和通量观测数据,探究从植被发射荧光光谱角度实现植被光能利用率可靠反演的可能性。运用涡度相关法获取群体生态系统净生产力(NEP),通过呼吸作用拟合得到冠层总初级生产力(GPP);在此基础上结合吸收光合有效辐射(APAR)获取冠层光能利用率(LUE);同时,利用叶绿素荧光光谱分离算法,提取了光合作用叶绿素荧光绝对强度和相对强度。结论表明,植被发射荧光光谱与光合有效辐射(PAR)显著正相关,760nm波段荧光与PAR的复相关系数R2在0.99以上;叶绿素荧光绝对强度与NEP和GPP显著正相关,荧光和NEP对环境日变化具有类似的响应特征;688nm和760nm植被发射的叶绿素荧光相对强度与LUEGPP存在可靠负相关关系,即叶绿素荧光强度越大,光能利用率越低。同时,通过比较几种植被指数与各种光合参量的相关性表明,叶绿素荧光能够更好的跟踪植被光合状态的变化,更适宜于植被光能利用率的探测。  相似文献   

净初级生产力遥感估算模型空间尺度转换   总被引：2，自引：1，他引：2  

王莉雯  卫亚星  牛铮 《遥感学报》2010,14(6):1082-1096

采用基于混合像元的结构分析方法和支持向量机(SVM)算法,建立了高分辨率遥感数据(TM)向低分辨率遥感数据(MODIS)的尺度转换模型,实现了由高分辨率遥感数据获得的NPP向低分辨率遥感数据获得的NPP的空间尺度转换。对低分辨率遥感数据(MODIS)估算的NPP结果进行了尺度效应校正。结果表明:SVM回归模型模拟出的尺度效应校正因子Rj_corrected与1-F中覆盖度草地之间的相关性较高,R2达到0.81。尺度效应校正前的NPPMODIS与NPPTM的相关性较低,R2仅为0.69,RMSE为3.47;尺度效应校正后的NPPMODIS_corrected与NPPTM的相关性较高,R2达到0.84,RMSE为1.87。因此,经过尺度效应校正后的NPP无论是在相关性还是在误差方面有了很大程度的提高。  相似文献   

安徽巢湖地区二叠系瓜德鲁普统孤峰组古环境演化     

唐瞻文  韦恒叶 《现代地质》2020,34(1):166-176

二叠纪瓜德鲁普世是古海洋条件发生重大变化的转折期。瓜德鲁普世古海洋、古环境的演化对古生代底栖无脊椎动物灭绝的影响仍然是个谜。利用元素地球化学,分析瓜德鲁普统孤峰组的陆源碎屑供应、海洋表层水体的初级生产力以及底部水体的氧化还原条件。结果表明:瓜德鲁普世早期和晚期分别发生了一次陆源碎屑输入的高峰期。瓜德鲁普世早期海洋初级生产力最高,中期海水初级生产力较低,而晚期稍有升高。瓜德鲁普世古海水主要为缺氧至硫化环境。瓜德鲁普世早期以贫氧至缺氧环境为主,间歇性出现硫化环境;中晚期则以硫化环境为主,间歇性出现缺氧环境。这些氧化还原环境的演化主要受到水动力条件的影响。瓜德鲁普世深水环境水体的持续缺氧硫化引发浅水台地底部水体的持续贫氧甚至缺氧,造成海洋生态系统变得脆弱,引发生物危机事件。  相似文献   

两种海洋初级生产力模型在长江口毗邻海区的应用比较     

于源  高咏卉  朱天蒙  李纪 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2023,(2):22-31

河口毗邻海域是海洋浮游植物相对活跃的区域,对初级生产力和全球碳循环有重要意义。本文结合现场实测数据和卫星数据,利用针对近岸优化的切萨皮克湾生产力模型(CBPM)和初级生产力垂向归纳模型(VGPM),分别计算了2018年3、7和10月长江口毗邻海域浮游植物的净初级生产力(NPP)和总初级生产力(GPP)。结果表明,两个模型在研究区域的初级生产力空间分布基本一致：在3月,从高纬度近岸到低纬度远岸递增;7月,初级生产力高值区以长江口和杭州湾为中心呈弧形分布;10月,初级生产力形成两个封闭的高值区。3个月份全部78个站位中有超过98%的站位VGPM的计算结果大于CBPM的结果,且3个月份VGPM的生产力结果比CBPM的计算结果分别高133%、73%和118%。通过与历史实测数据对比可知,CBPM计算所得长江口毗邻海域NPP更加接近历史实测数据。CBPM相比于VGPM更加适合长江口毗邻海域NPP计算的模型。另外,水底溶解氧与GPP、海表叶绿素浓度在各个月份都有显著的负相关关系。  相似文献   

长江三角洲城市化地区植被初级生产力的时空变化研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

裴凤松  王坤  刘小平  吴长江  周义  刘利安 《地球信息科学学报》2018,20(6):862-870

城市化过程对植被初级生产具有重要影响。以往研究主要集中于城市用地扩张对植被初级生产力的直接影响分析,而较少关注其间接效果。本文以长江三角洲地区为例,分别从地区尺度和城市尺度分别分析了2000-2013年植被初级生产力的时空变化,探讨了其与气温、降水量及城市建成区绿化覆盖率的关系。研究表明：地区尺度上,2000-2013年长江三角洲植被初级生产力呈现不断增加,其中城市建成区植被初级生产力呈现显著增加的趋势（P<0.05）;城市尺度上,城市建成区内植被初级生产力主要呈现增加的趋势,而其外围缓冲区内则与此相反。在当前气候变化背景下,这可能与城市建成区绿化覆盖率不断增加,及快速的城市扩张有关。  相似文献   

海洋蓝藻固氮基因   总被引：1，自引：0，他引：1  

丁昌玲  孙军  顾海峰  汪岷  韩笑天 《海洋科学》2008,32(7):75-80

氮是海洋浮游植物必需的大量元素,又是海洋浮游植物生长的主要限制因子之一,研究氮元素的补充机制对了解海洋生态系统有重要意义。海区氮营养盐的补充主要通过新生氮实现,其主要补充机制为径流输入、大气干湿沉降、水体混合、上升流及生物固氮作用。生物固氮是指固氮生物将大气中的氮气还原成氨的过程,对地球上氮循环和氮平衡具有不可替代的作用。海洋生物固氮作用是维持海洋初级生产力和新生产力的一个重要生态反应。海洋中固氮生物种类较多,主要包括固氮蓝藻、异养细菌和光合细菌。  相似文献   

珠江口黄茅海冬季海洋生态环境特征   总被引：1，自引：0，他引：1  

黄道建  于锡军  郭振仁  彭海君  綦世斌 《海洋通报》2009,28(2)

根据2007年12月在珠江口西部黄茅海的调查采样,对该海域的叶绿素a、初级生产力(C)、浮游动、植物进行了初步的研究.分析了浮游动、植物的种类组成、群落结构、数量和生物景等.结果表明,叶绿素a浓度和初级生产力(C)均值分别为2.75 mg/m3和61.16 mg/m2·d.浮游植物共有43种,以硅藻为主,绝对优势种为颗粒直链藻,平均细胞丰度为20.1×104 cell/m3,以近海广布种为主要类群,多样性指数和均匀度均值分别为2.59和0.73.浮游动物共有57种,暖水种沿岸类群种类占大多数,以丹氏纺缍水蚤为绝对优势种,平均丰度和牛物量分别1 850 ing/m3和679.74 mg/m3,多样性指数和均匀度均值分别为2.92和0.63.  相似文献   

全球碳循环研究背景下的植被初级生产力遥感     

牛铮  李世华  占玉林  王力 《遥感学报》2009,13(S1):160-167

总结了植被初级生产力遥感的理论和研究动态, 及其在全球碳循环研究中的重要意义。综述了利用遥感提取植被覆盖、生长状况和环境要素, 以及在此基础上建立植被净初级生产力估算的遥感过程模型的方法, 指出了模型全遥感化的方向。分析了数据同化/数据-模型融合方法在碳循环遥感研究中的作用, 强调了建立多尺度数据-模型融合系统可以使模型估算精度提高, 降低模型的不确定性。  相似文献   

近30年来江苏海岸带NPP和LST的时空变化及影响因素     

扎边  池源  龚照辉  元冰瑜  高建华 《海洋地质前沿》2023,(12):64-78

近30年来，复杂的气候变化与剧烈的人类活动造成江苏省海岸带生态演变剧烈，且呈现显著的空间异质性。植被净初级生产力(NPP)和地表温度(LST)是生态系统的2个关键参数，通过将1990-2020年Landsat遥感影像与CASA计算模型和相关性分析等方法结合，分析了江苏海岸带NPP和LST的时空变化及影响因素，结果表明：(1)由于人类对沿海滩涂资源的利用以及养殖业的发展等，江苏海岸带范围随岸线不断变化，岸线逐步向海推进，且南部向海推进范围大于北部。(2)近30年来，江苏海岸带NPP和LST呈现出显著的时空异质性特征。时间上1990、2000、2010、2020年代的NPP月均值分别为102.88、88.23、156.62、98.90 g C·m^-2，呈现下降-上升-下降趋势，而LST月均值分别为32.6、31.7、28.3、37.6℃，呈现先下降后上升的趋势。空间上，NPP与LST在江苏海岸带南北分布呈现出一定差异性。(3)地表覆盖类型是影响江苏海岸带NPP和LST时空异质性的主要因素。林地的NPP最高，养殖池塘NPP最低；人工建筑的LST值最高，湿地、水域与养殖池...  相似文献   

西北冰洋二氧化碳分压变异与海冰变化的关系     

赵雨  杨威  吴瀛旭  金梅兵  祁第 《极地研究》2023,(4):499-507

北极海冰消退造成了开阔水域面积的增加,进而促进表层海水吸收更多的二氧化碳(CO₂),导致表层CO₂分压(pCO₂)呈上升趋势。然而,目前还缺少对于海冰消退过程中pCO₂的显著变化及其与海冰联系的相关研究。本研究基于2008年中国第三次北极科学考察数据,发现西北冰洋夏季海表pCO₂的分布呈现出陆架区低海盆区高的特征,整个海区总体上为大气CO₂的汇,其中陆架区碳汇通量为13.8 mmol·m^–2·d^–1,而广阔的加拿大海盆区仅为3.7 mmol·m^–2·d^–1。本研究重点分析了海盆区高pCO₂和低碳汇的驱动机制,根据质量平衡模型模拟了加拿大海盆区在整个海冰融化过程以及随开阔海域时间延长的情景下,海表pCO₂的响应变化趋势。结果表明:(1)在融冰过程中,海-气CO₂交换驱动pCO₂呈缓慢增...  相似文献