草地草种遥感判别技术研究进展

草地是促进区域经济发展的重要资源载体,也是中国陆地生态环境安全的重要生态屏障。遥感技术快速、高效、成本较低,是大范围草原监测的主流技术手段。利用遥感技术对草地草种进行判别是监测草地种群动态和群落更替的重要途径,有利于及时准确地发现草地生态环境的变化,为草地生态系统科学管理和生态文明建设提供重要参考。本研究围绕草地草种遥感判别问题,厘清草种判别技术流程,从草种判别主要遥感数据源的特点及其获取技术、重要的草种判别特征及其挖掘技术,以及目前常用的草种判别方法与模型等3个方面介绍了最新研究进展及技术难点。本研究认为,高光谱、激光雷达遥感及其融合技术在草种遥感判别中具有一定的应用前景,多维特征深度挖掘及互补特征有效结合可提升草种判别准确率。本研究指出了当前草种遥感判别技术存在的主要问题,对未来通过遥感技术实现草地草种的精确判别提出了展望,为全面了解草地草种遥感识别领域和深入开展草种判别研究提供了理论借鉴。     

基于CLM5.0的内蒙古呼伦贝尔草地生产力模拟参数优化

草地净初级生产力（net primary productivity,NPP）作为评估生态系统结构和功能以及植被质量的重要指标，其精准估算对于草地生态系统保护有着重要作用。陆面过程模型可对大范围NPP进行时序模拟，但受限于对植被生理生化特性的认知，应用于目标区域时，模型参数的默认设定会引起模拟偏差。为了使模型适用于呼伦贝尔草地生产力模拟，该研究基于CESM(community earth system model)框架下的最新陆面过程模型CLM5.0(the community land model 5.0)开展模型参数敏感性分析，并采用DREAM(differential evolution adaptive metropolis)算法对最敏感的10个参数进行优化调整，最后将参数优化后的模型应用于呼伦贝尔草地NPP模拟。结果表明：1）对草地NPP模拟最敏感的是呼吸作用类参数，如冠层叶顶维持呼吸基率的截距参数、凋落池到土壤有机质池转移的呼吸分数，其次是碳循环类参数，如叶片碳氮比、细根碳氮比。2）叶片碳氮比与气孔导度参数优化后的后验概率分布为高斯分布，表明该优化为良性约束，反映了碳氮关联参...