基于遥感模型的河口湿地碳通量的估算研究

湿地作为地球上一种重要的生态系统类型，其碳循环过程与特征在全球陆地生态系统碳循环研究中具有相当重要的地位。作为一种特殊的湿地类型，河口湿地环境变化十分剧烈，物质交换频繁，具有独特的物质循环和能量收支方式，而且还易受到自然过程或人类活动的强烈干扰，因此研究其碳循环具有重要意义。崇明东滩湿地位于长江入海口，是陆地、海洋和淡水三大生态系统的交汇区，是具有国际重要意义的河口湿地。本研究以崇明东滩为研究区域，利用MODIS遥感数据，在光能利用效率模型和统计分析基础上，结合基于涡度协方差技术的通量塔观测数据，探索河口湿地碳通量（即净生态系统生产力NEP）的遥感模拟，并对建立的遥感模型进行验证和改进。分析崇明东滩碳通量的时空变化，以确定湿地生态系统碳源/碳汇功能，丰富我国河口湿地碳循环的研究理论，并为湿地生态系统服务功能评价和合理开发利用提供科学依据。

为丰富我国河口湿地碳循环的研究理论，基于光能利用效率模型，研究面向河口湿地的固碳参数、固碳潜力的遥感全反演方法，反演区域河口湿地生态系统固碳参数遥感碳通量产品，为国家决策和区域通量估算提供科学数据支持。主要内容包括：多源、多尺度数据间的时空尺度转换研究；河口湿地生态系统碳通量全遥感反演模型研究。研究结果表明在考虑了温度因子之后利用光能利用效率模型反演碳通量的遥感模型的精度有了很大的提高。以崇明东滩河口湿地为研究区域，对反演模型进行定标，通过相关性分析表明，本研究模型的GPP产品比MODIS GPP反演产品具有更高的精度，达到了90%。