基于地形校正的植被净初级生产力遥感模拟及分析

植被净初级生产力(NPP)模拟研究对碳平衡监测及深入理解碳循环具有重要意义。高空间分辨率、短重访周期的遥感数据和地形校正成为精准模拟山区植被NPP研究的必然选择。在利用DEM数据对太阳总辐射和气温进行地形校正的基础上,估算了研究区植被吸收光合有效辐射因子、温度胁迫因子、水分胁迫因子和典型植被类型的最大光能利用率,构建了改进的CASABTC估算模型,利用HJ-1CCD数据模拟了2009年大别山区植被的NPP,并探讨了其时空变化特征。结果表明:1)由该文模拟值与MOD17A3的精度验证结果分析,基于地形校正的CASABTC模型和HJ-1数据适合精确模拟山区植被的NPP;研究区NPP在冬季比在春、秋、夏季受地形起伏的影响大。2)该文模拟的年NPP平均值为413.7g/(m2·a)比MOD17A3平均值偏小4.9%,在空间分布上前者更加详细,地表特征更明显。3)研究区2009年NPP模拟值范围为0～1143.6g/(m2·a),研究区总面积66.1%的NPP值在200～600g/(m2·a)之间;年总NPP为9.891×106t,约占全国年总NPP的3.2‰,整体上呈现高、低值区交错分布的不规则特点。4)月NPP值随季节而变化,所有植被类型的NPP季节变化曲线都呈典型的单峰分布,且不同植被类型NPP的季节变化幅度有差别。月NPP值的季节变化与气温、太阳总辐射及NDVI的季节变化基本吻合,而降水量年内分配不均与NPP无相关性特点。5)各植被类型的月NPP和总NPP随海拔高度上升而逐渐变大,对于后者当海拔高度上升至1100m时达到最大值,继续上升,其保持在600g/m2左右不变。该研究可为后续基于HJ-1数据的山区植被NPP模拟提供参考。