基于遙感技術(shù)的森林碳匯估算模型的研究.pdf

1、當(dāng)前人類社會(huì)越來(lái)越關(guān)注全球的環(huán)境問題，大氣中二氧化碳和甲烷等溫室氣體濃度升高誘發(fā)的全球氣候變化已經(jīng)成為世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和國(guó)際社會(huì)所面臨的最為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，碳平衡和碳貿(mào)易問題已經(jīng)成為應(yīng)對(duì)全球氣候變化的國(guó)際首要議題之一。森林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收、分配、利用和轉(zhuǎn)化過程，直接影響著地球的能量收支和轉(zhuǎn)換過程，被譽(yù)為“21世紀(jì)人類自身最后的生命線”。為使人類能夠更好地在“地球村”上生存和發(fā)展。雖然森林系統(tǒng)只占陸地總面積的三分之一，森林碳儲(chǔ)量的總

2、量卻占了陸地碳庫(kù)的一半，作為CO2的主要吸收和儲(chǔ)存單位，森林生態(tài)系統(tǒng)影響著全球碳的收支平衡。對(duì)森林碳匯的估算研究是近年隨全球抑制溫室氣體排放而呈現(xiàn)的熱點(diǎn)之一。
　　本文依托山東省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目“基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)田、森林和水域碳源/匯遙感測(cè)量技術(shù)研究”課題，首先分析了森林生物量和碳匯的估算的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，以遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)和全球定位系統(tǒng)技術(shù)為支撐，借助遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)范圍大、時(shí)效性強(qiáng)等獲取信息的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)TM遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)

3、行幾何校正、輻射校正、地形校正和大氣校預(yù)處理，利用ENVI軟件提取提取歸一化植被指數(shù)、比值植被指數(shù)、差值植被指數(shù)和土壤調(diào)整植被指數(shù)共四個(gè)指數(shù)。采用ASTERG DEM空間分辨率是30m DEM數(shù)據(jù)，覆蓋泰安地圖的影像進(jìn)行鑲嵌，利用泰安市矢量文件進(jìn)行裁剪，使用ARCGIS軟件提取地形因子。其次，綜合物聯(lián)網(wǎng)采集的生態(tài)因子數(shù)據(jù)、地面調(diào)查數(shù)據(jù)以及CASA模型計(jì)算樣地森林生物量，分析了樣地森林生物量與植被指數(shù)以及地形因子等估測(cè)因子之間的相關(guān)性，選

4、取相關(guān)性較好的歸一化植被指數(shù)、比值植被指數(shù)、差值植被指數(shù)、土壤調(diào)整植被指數(shù)和海拔、坡度、坡向進(jìn)行森林生物量建模，通過檢驗(yàn)樣本檢驗(yàn)所建模型的精度，選取生物量含碳率值0.5，進(jìn)一步建立森林碳匯估算模型。最后，結(jié)合泰山森林生物量和碳匯估算模型，繪制泰山不同時(shí)期的森林生物量區(qū)域分布圖，研究泰山森林生物量和碳匯的時(shí)間變化模式，根據(jù)泰山森林生物量和碳匯與泰山高程、坡度、坡向的關(guān)系，分析泰山森林生物量的空間分布特征，分析森林生物量和碳匯與其他環(huán)境因子