刘俊伟
- 作品数：5 被引量：14H指数：3
- 供职机构：南京信息工程大学应用气象学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金公益性行业(气象)科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球更多>>
- 基于MODIS数据的三种模型对区域玉米生产力的估算效果被引量：3
- 2021年
- 总初级生产力GPP(Gross Primary Productivity,GPP)是描述陆地生态系统的关键指标,提供了全球范围内气候变化下碳元素循环的定量描述,是生态系统功能状况的重要参量,是碳循环中的关键要素,反映气候变化及人类活动对陆地植被综合影响下的结果。光能利用率LUE(Light Use Efficiency,LUE)作为总初级生产力估算模型中的关键参数,其取值受环境影响因子、时空分布差异、植被类型等众多因素影响,并直接影响模型的估算结果。为定量评价遥感植被参数在估算生态系统GPP方面的能力,以锦州玉米生产区为研究对象,基于2013−2014年的地面通量数据和MODIS卫星数据,利用APAR(Absorbed Photosynthetically Active Radiation,APAR)、LUE-PRI(Photochemical Reflectance Index,PRI)、REG-PEM(REGion Productivity Efficiency Model,REG-PEM)三种估算模型,估算不同尺度下的玉米生态系统GPP,并借助一元线性回归分析法,与锦州生态系统野外观测站的实测GPP值进行相关分析。结果表明:(1)逐日尺度上,APAR模型和REG-PEM模型都能较好地响应实际GPP值的季节性波动,其中APAR模型相对误差小于REG-PEM模型,但二者估算的GPP都存在峰值低估、谷值高估的现象,主要原因是LUE_(max)值在低植被覆盖区被高估,气温和水分因子对LUE的影响被低估,在重构植被指数曲线EVI、LSWI时产生不可避免的误差;(2)小时尺度上,由于中午时段太阳辐射增强、气温升高,导致植被叶片出现光饱和和午休现象,大大削弱了APAR对GPP的模拟效果。利用光化学植被指数PRI模型估算GPP,相较于APAR模型一定程度上能够提高GPP的估算精度,但模拟效果还有待提高。
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- 关键词：MODIS
- 基于地面通量观测与MODIS数据估算玉米光能利用率
- 2023年
- 基于地面通量数据和中分辨率成像光谱仪(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer, MODIS)数据,对玉米农田生态系统光能利用率(Light Use Efficiency, LUE)进行反演和分析。通过地表碳通量资料构建了玉米农田生态系统的LUE模型,分析了LUE的变化规律;通过比较不同参照波段、不同传感器角度下计算的MOIDS光化学反射植被指数(Photochemical Reflectance Index, PRI)与LUE间的关系,构建了MOIDS PRI反演玉米LUE的模型。结果表明:(1)玉米LUE呈现出明显的季节和日尺度上的变化规律,季节变化表现为单峰形,白天的LUE呈现出“U”型变化规律;(2)相比较NDVI,PRI反演植被LUE有明显优势,利用MODIS PRIS与LUE的较好相关性,建立了PRI488、PRI551和PRI667模型进行LUE反演;(3)经比较,MODIS PRIS反演LUE时最适合的为PRI551模型,其全向散射的模型具有通用性,而如果区分出后向散射数据则采用相应的PRI551后向散射模型更好;(4)利用LUEa与全天平均LUEd拟合模型与MODIS PRI551瞬时模型联合,可实现对日尺度的光能利用率的反演,其推广应用前景值得期待。
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- 关键词：MODIS光能利用率
- 基于涡度相关通量数据估算水稻光能利用率被引量：5
- 2018年
- 使用涡度相关通量数据估算安徽寿县农田水稻拔节至成熟期的光能利用率,并分析光能利用率的日变化和季节变化。研究表明:光能利用率的日动态呈现先降低后升高的单峰U型曲线,即早晚值较高,中午较低;季节变化总体呈现降低趋势。日变化中,光能利用率与温度呈正相关,与吸收的光合有效辐射呈显著负相关;季节变化中,光能利用率与温度呈弱正相关。
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- 关键词：光能利用率水稻涡度相关
- 太阳辐射强度与观测角度对冬小麦冠层反射高光谱的影响被引量：4
- 2016年
- 掌握冠层反射光谱二向性反射特征,对提高遥感应用精度有重要意义。该文利用地面自动遥感平台对冬小麦冠层进行了连续观测,获取了大量的多角度高光谱遥感数据,分析了多种因素对冠层反射光谱的影响,并进行了NDVI与EVI的对比分析。结果表明:冠层反射光谱对天气有响应,随着太阳辐射增加冠层反射光谱增高,晴天变化更明显;观测角度的改变导致冠层反射光谱的差异,可用"热点效应"加"镜面反射"解释;与上述条件相适应,NDVI与EVI也表现出与冠层反射光谱相似变化;受红光和近红外波段的变化影响,NDVI与EVI之间的变化趋势较一致,两者相关系数R2>0.72,且P<0.01,呈极显著相关。该研究结果可为遥感观测角度的选择设计和植被指数的应用提供理论参考。
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- 关键词：光谱分析冠层小麦NDVIEVI
- 基于MODIS的光化学植被指数反演水稻区域光能利用率被引量：3
- 2016年
- 为了探究光化学反射植被指数(Photochemical Reflectance Index,PRI)在反演大面积水稻光能利用率(Light Use Efficiency,LUE)方面的潜力,利用安徽寿县国家气候观象台通量观测数据和同期MODIS卫星数据,分别构建不同参照波段下(488、551和667nm)的PRIs与站点像元LUE间的模型,并尝试利用最优模型反演区域尺度的水稻光能利用率。结果表明,在所测试的参照波段中,来自后向散射方向影像提取的PRIs与LUE的相关性更强,其中PRI_(551)表现最优;与MOD17算法相比,利用PRI_(551)-LUE模型反演的区域LUE值更符合实际,且空间分布差异明显,在多时相影像和完善数据插补方法的基础上,利用MODIS PRI在反演长时间、大面积植被的光能利用率或生产力方面具有可行性。
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- 关键词：光能利用率涡度相关法
