刘雨晴, 闫 峰, 陈俊翰

(中国林业科学研究院 荒漠化研究所, 北京 100091)

在全球变暖的背景下，地球表层系统内的碳汇(源)和碳循环过程等问题引起了国际社会的密切关注[1-3]。作为土壤—植被—大气循环系统中的重要纽带，植被通过光合作用和呼吸作用将大气中CO2进行转化和固定，对调节大气中CO2浓度、减缓温室效应具有重要意义。植被的地上生物量(Above ground biomass，AGB)是表征植被生命活动的重要指示因子，一般是指植物的枝、叶、花等在土壤以上的生物量，在植被生物量碳汇评价中应用广泛[4-5]。传统AGB测算方法主要是通过样方调查采用收割的方式进行，这在实际操作中体现出费时、费力、效率低下等缺点，无法准确实现宏观AGB定量监测。遥感技术使信息的获取从传统的“点”测量向“面”测量有了质的飞跃，在一定程度上弥补了传统AGB监测方法的不足，被认为是实现大面积AGB快速监测估算的一项切实可行的高科技手段，并具有广阔的应用前景[6-7]。在植被AGB遥感估算研究方面，Todd等[8]利用Landsat TM数据计算的归一化植被指数NDVI、绿度植被指数GVI等光谱指数，估算了科罗拉多东部的短草草原的生物量。Zheng等[9]采用Landsat ETM+数据研究了NDVI与松树林AGB之间的关系并对北威斯康星松林的生物量进行了估算。Battude等[10]采用Sentinel高时空分辨率数据进行了玉米的生物量和产量估算。国内学者在生物量遥感估算研究方面，牛志春等[11]利用多种植被指数建立青海湖环湖地区草地生物量遥感监测模型，并比较多种模型优劣。刘沁茹等[12]分析多光谱地表参数与低分辨率遥感数据森林AGB统计关系，建立降尺度模型并实现森林AGB高分辨率向低分辨率转变。……