本文主要研究内容
作者李心怡(2019)在《基于风云卫星中分辨率数据的光合有效辐射吸收比率反演研究》一文中研究指出:光合有效辐射吸收比率(FPAR)是指植物叶片及冠层吸取的能够进行生物量累加和转化的光合有效辐射(PAR)在总PAR中所占的比重,是描写植物内部结构、冠层、大气间的能量转换流程中的基础变量参数,那么准确的获取FPAR十分重要。本文以FPAR反演的模型与算法为研究课题,重点研究适合于风云三号卫星数据的FPAR反演策略,并为风云三号卫星数据生成大面积尺度和长时间序列的FPAR产品提供参考和依据。本论文的核心工作以及获得的成果如下:(1)FPAR反演模型和算法的选取。分析几种较为常见的物理反演模型,包括辐射传输的PROSAIL模型及ACRM模型、几何光学模型以及计算机模拟模型等;同时对比分析几种典型的反演算法,如最优化算法、较为前沿的神经网络算法、较为广泛应用的查找表算法,选取适合于风云卫星数据获取FPAR的相对可实行性较强的方法。根据模型和算法的适用性以及优缺点,同时参考反演方法的普遍性,本文选用PROSAIL模型及LUT查找表算法。(2)风云数据的FPAR反演策略。利用黑河试验区将PROSAIL模型和LUT查找表算法进行FPAR反演的适用性分析,反演前需要对PROSAIL模型输入参数进行敏感性程度分析。随后,采用FY-3C MERSI数据与MOD09地表反射率数据基于相同的方法反演FPAR,并结合MODIS FPAR产品这3种FPAR结果与寒区旱区科学数据中心公布的黑河FPAR产品进行同时间同空间范围的对比分析(R=0.5746,0.8922,0.7991;RMSE=0.2029,0.0848,0.0929),表明MOD09数据基于本文的研究方法与实际公布的FPAR值的相关性高于MODIS FPAR产品,以此证明了这种技术方法的可行性。同时FY-3C MERSI数据反演FPAR的R值偏低,需要针对风云卫星的特点优化FPAR的反演策略:包括引入风云数据的波谱响应函数进行波谱卷积、引入地物分类植被分区等技术、优化查找表的解即以代价函数中RMSE前10%的均值取代最小RMSE值当作最终的FPAR反演值。(3)基于FY-3C MERSI数据FPAR反演策略的应用与精度分析。针对草原、农田、灌木、阔叶林和针叶林的5种植被类型的典型研究区利用FPAR反演策略进行批量化反演,分析不同植被类型FPAR的季节变化特点。利用交叉验证的方法,选取MODIS、GEOV1、GLASS的FPAR产品数据进行精度验证,结果表明5种植被类型基于FY-3C MERSI数据反演的FPAR在空间、时间及相关性程度上都与FPAR产品保持较高的一致性:空间分布上与FPAR产品的差值频率集中分布在0附近(+0.4区间);在时间分布上4条时间序列曲线较为接近并且符合植被季节性的生长规律;相关性程度对比发现FY-FPAR相对更适合植被茂盛期的农田、草地植被类型的反演。以此进一步说明FPAR反演策略对于风云三号卫星数据在植被参数定量反演中的应用价值。
Abstract
guang ge you xiao fu she xi shou bi lv (FPAR)shi zhi zhi wu xie pian ji guan ceng xi qu de neng gou jin hang sheng wu liang lei jia he zhuai hua de guang ge you xiao fu she (PAR)zai zong PARzhong suo zhan de bi chong ,shi miao xie zhi wu nei bu jie gou 、guan ceng 、da qi jian de neng liang zhuai huan liu cheng zhong de ji chu bian liang can shu ,na me zhun que de huo qu FPARshi fen chong yao 。ben wen yi FPARfan yan de mo xing yu suan fa wei yan jiu ke ti ,chong dian yan jiu kuo ge yu feng yun san hao wei xing shu ju de FPARfan yan ce lve ,bing wei feng yun san hao wei xing shu ju sheng cheng da mian ji che du he chang shi jian xu lie de FPARchan pin di gong can kao he yi ju 。ben lun wen de he xin gong zuo yi ji huo de de cheng guo ru xia :(1)FPARfan yan mo xing he suan fa de shua qu 。fen xi ji chong jiao wei chang jian de wu li fan yan mo xing ,bao gua fu she chuan shu de PROSAILmo xing ji ACRMmo xing 、ji he guang xue mo xing yi ji ji suan ji mo ni mo xing deng ;tong shi dui bi fen xi ji chong dian xing de fan yan suan fa ,ru zui you hua suan fa 、jiao wei qian yan de shen jing wang lao suan fa 、jiao wei an fan ying yong de cha zhao biao suan fa ,shua qu kuo ge yu feng yun wei xing shu ju huo qu FPARde xiang dui ke shi hang xing jiao jiang de fang fa 。gen ju mo xing he suan fa de kuo yong xing yi ji you que dian ,tong shi can kao fan yan fang fa de pu bian xing ,ben wen shua yong PROSAILmo xing ji LUTcha zhao biao suan fa 。(2)feng yun shu ju de FPARfan yan ce lve 。li yong hei he shi yan ou jiang PROSAILmo xing he LUTcha zhao biao suan fa jin hang FPARfan yan de kuo yong xing fen xi ,fan yan qian xu yao dui PROSAILmo xing shu ru can shu jin hang min gan xing cheng du fen xi 。sui hou ,cai yong FY-3C MERSIshu ju yu MOD09de biao fan she lv shu ju ji yu xiang tong de fang fa fan yan FPAR,bing jie ge MODIS FPARchan pin zhe 3chong FPARjie guo yu han ou han ou ke xue shu ju zhong xin gong bu de hei he FPARchan pin jin hang tong shi jian tong kong jian fan wei de dui bi fen xi (R=0.5746,0.8922,0.7991;RMSE=0.2029,0.0848,0.0929),biao ming MOD09shu ju ji yu ben wen de yan jiu fang fa yu shi ji gong bu de FPARzhi de xiang guan xing gao yu MODIS FPARchan pin ,yi ci zheng ming le zhe chong ji shu fang fa de ke hang xing 。tong shi FY-3C MERSIshu ju fan yan FPARde Rzhi pian di ,xu yao zhen dui feng yun wei xing de te dian you hua FPARde fan yan ce lve :bao gua yin ru feng yun shu ju de bo pu xiang ying han shu jin hang bo pu juan ji 、yin ru de wu fen lei zhi bei fen ou deng ji shu 、you hua cha zhao biao de jie ji yi dai jia han shu zhong RMSEqian 10%de jun zhi qu dai zui xiao RMSEzhi dang zuo zui zhong de FPARfan yan zhi 。(3)ji yu FY-3C MERSIshu ju FPARfan yan ce lve de ying yong yu jing du fen xi 。zhen dui cao yuan 、nong tian 、guan mu 、kuo xie lin he zhen xie lin de 5chong zhi bei lei xing de dian xing yan jiu ou li yong FPARfan yan ce lve jin hang pi liang hua fan yan ,fen xi bu tong zhi bei lei xing FPARde ji jie bian hua te dian 。li yong jiao cha yan zheng de fang fa ,shua qu MODIS、GEOV1、GLASSde FPARchan pin shu ju jin hang jing du yan zheng ,jie guo biao ming 5chong zhi bei lei xing ji yu FY-3C MERSIshu ju fan yan de FPARzai kong jian 、shi jian ji xiang guan xing cheng du shang dou yu FPARchan pin bao chi jiao gao de yi zhi xing :kong jian fen bu shang yu FPARchan pin de cha zhi pin lv ji zhong fen bu zai 0fu jin (+0.4ou jian );zai shi jian fen bu shang 4tiao shi jian xu lie qu xian jiao wei jie jin bing ju fu ge zhi bei ji jie xing de sheng chang gui lv ;xiang guan xing cheng du dui bi fa xian FY-FPARxiang dui geng kuo ge zhi bei mao cheng ji de nong tian 、cao de zhi bei lei xing de fan yan 。yi ci jin yi bu shui ming FPARfan yan ce lve dui yu feng yun san hao wei xing shu ju zai zhi bei can shu ding liang fan yan zhong de ying yong jia zhi 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自电子科技大学的李心怡,发表于刊物电子科技大学2019-07-17论文,是一篇关于模型论文,查找表论文,国产卫星数据论文,电子科技大学2019-07-17论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自电子科技大学2019-07-17论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
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