申请/专利权人：浙江时空智子大数据有限公司

申请日：2021-11-15

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN113990400B

主分类号：G16C10/00

分类号：G16C10/00;G16C20/10;G16C20/90;G16C20/80;G16C20/70

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2022.02.18#实质审查的生效;2022.01.28#公开

摘要：本发明公开了基于叶绿素荧光的植被总初级生产力反演方法及系统，其方法如下：A、通过SCOPE模型反演得出荧光发射效率、叶绿素功能反应中心开放比例、持续热耗散速率三者关系；B、采用全局敏感性分析GSA对SCOPE模型参数进行分析，选取决定性参数作为植物功能型PFTs的分类参数；C、获取研究区域的地面监测数据、叶绿素荧光数据、地表反射率数据以及温度数据分别计算温度胁迫因子、水分胁迫因子；D、构建叶绿素荧光反演GPP模型并计算植被总初级生产力GPP。本发明利用SCOPE模型反演得出荧光发射效率LUEf，然后结合各类数据得出温度胁迫因子、水分胁迫因子，进而训练得到叶绿素荧光反演GPP模型并反演得出植被总初级生产力GPP。

主权项：1.一种基于叶绿素荧光的植被总初级生产力反演方法，其特征在于：其方法如下：A、通过SCOPE模型反演得出荧光发射效率LUEf、叶绿素功能反应中心开放比例qLs、持续热耗散速率kNPQs三者关系，通过LUEf＝fqLs，kNPQs进行函数表达；B、采用全局敏感性分析GSA对SCOPE模型参数进行分析，选取决定性参数作为植物功能型PFTs的分类参数，植物功能型PFTs的分类参数所选取的决定性参数选自最大羧化能力，入射长波辐射，叶面积指数和空气温度；建立qLs与kNPQs数据查找表：基于植物功能型PFTs按照时间建立qLs与kNPQs数据查找表，叶绿素荧光数据对应在qLs与kNPQs数据查找表中DOY下面的值与SCOPE模型模拟的叶绿素荧光发射量对应匹配，在每个植物功能型PFTs下存在qLs、kNPQs与叶绿素荧光发射量的对应组合；荧光发射效率LUEf与叶绿素荧光发射量转换关系如下公式： 其中LUEf为荧光发射效率，SIF为SCOPE模拟出的叶绿素荧光发射量，APAR为植物吸收的光合有效辐射；C、获取研究区域的地面监测数据、叶绿素荧光数据、地表反射率数据以及温度数据按照如下方法分别计算温度胁迫因子、水分胁迫因子；温度胁迫因子Tscalar：其中，Tmin、Tmax、Topt分别为植被光合作用过程中最高、最低以及最适宜的温度；水分胁迫因子Wscalar：其中LSWI为地表水分指数，LSWImax表示每个站点中地表水分指数的年最大值；地表水分指数LSWI采用如下公式计算： 其中ρnir为近红外波段对应值，ρswir为短波红外波段对应值；D、构建叶绿素荧光反演GPP模型，植被总初级生产力GPP公式如下： 其中叶绿素荧光表示为叶绿素荧光数据对应在qLs与kNPQs数据查找表中的叶绿素荧光发射量；LUEp＝LUEp0*Tscalar*Wscalar，其中LUEp0为最大光能利用率，Tscalar为温度胁迫因子，Wscalar为水分胁迫因子。

全文数据：

权利要求：

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