基于MODIS算法的藏北高寒草甸的光能利用效率模拟

• 作者: 付刚 何永涛 周宇庭 张宪洲 武建双 沈振西 石培礼
• 来源期刊: 草业学报
• 学科: 农学
• 关键词: 光能利用效率 高寒草甸 MODIS 藏北高原
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 239-247
• 分类号: S812.29
• 字数: 5863字
• 语种: 中文

摘要

光能利用效率(light use efficiency,LUE)是指初级生产力与植被冠层所吸收的光合有效辐射(absorbed photosynthetically active radiation,APAR)之比,它反映了植被利用光能的能力.定量化生产力的时空变化是定量化全球碳循环的重要研究内容,而LUE作为光能生产力模型中的一个重要参数,是定量化生产力时空变化的基础.因此,定量化全球植被的LUE是定量化全球碳循环的重要组成部分.基于MODIS光能利用效率算法,本研究模拟了2004-2005年藏北高寒草甸生态系统的光能利用效率(LUEMODIS),并用观测的光能利用效率(LUEEC)对模型进行了验证.在MODIS算法中,日最低气温(Tamin)和饱和水汽压亏缺(VPD)分别被用来计算温度胁迫因子(Tscalar)和水分胁迫因子(Wscalar).相关分析和多重逐步同归分析结果表明,相对于Wscalar,Tscalar更能够解释观测的LUE的季节变化.2004和2005年的模拟值分别高估了约14.97％和16.57％的观测值,但配对T检验显示模拟值和观测值差异不显著,即基于MODlS的LUE算法在模拟藏北高寒草甸LUE方面具有较高的精度.相关分析表明,观测的LUE与Tamin的相关性好于观测的LUE与平均气温的相关性,这表明在反应藏北高寒草甸生态系统LUE的季节变异方面,T(a)min优于平均气温.总之,基于MODIS算法的LUE模型能够比较准确地定量化藏北高寒草甸生态系统的LUE.