柽柳灌丛关键物候参数多种植被指数遥感提取的适用性——基于CO;通量观测和Sentinel-2数据

编号 zgly0001742203

文献类型 期刊论文

文献题名 柽柳灌丛关键物候参数多种植被指数遥感提取的适用性——基于CO;通量观测和Sentinel-2数据

作者 周昊强  包刚  金胡格吉乐吐  杜灵通  张斯莲  徐自为  包玉海 

作者单位 内蒙古师范大学地理科学学院  内蒙古师范大学内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室  内蒙古师范大学旅游学院  宁夏大学西北土地退化与生态恢复省部共建国家重点实验室培育基地  宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室  内蒙古阿拉善盟气象局  北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室地理科学学部 

母体文献 应用生态学报 

年卷期 2021,32(12)

页码 4315-4326

年份 2021 

分类号 Q94 

关键词 柽柳  涡度协方差  Sentinel-2  生长曲线拟合  关键物候参数 

文摘内容 本研究以额济纳绿洲四道桥超级站为研究区,结合2018—2019年涡度通量、气象数据和2017—2020年Sentinel-2遥感影像,分析通量塔总初级生产力(GPP)与环境因子的关系,评估12种遥感植被指数对柽柳灌丛长势模拟和关键物候参数提取的适用性。采用7参数双逻辑斯蒂函数(DL-7)+全局模型函数(GMF)拟合GPP和各植被指数生长曲线,并逐年提取生长季始期(SOS)、生长季峰期(POS)和生长季末期(EOS)3种关键物候参数。结果表明:有效积温(GDD)和土壤含水量是影响柽柳灌丛物候动态的主要环境因子。与2018年相比,2019年由于气温较低,SOS前的积温累积速率较慢,柽柳灌丛需要更长时间的热量积累来进入生长季,从而导致2019年SOS比2018年晚。在SOS与POS之间,2018和2019年水热条件相似,但2019年POS比2018年晚8 d,可能是2019年SOS较晚所致。POS以后,2019年较高的GDD和较低的土壤含水量使柽柳灌丛遭受水分胁迫,导致其生长季后期时间缩短。标准化的Sentinel-2植被指数与10:00—14:00 GPP均值的线性回归结果表明,宽波段植被指数中的增强型植被指数和窄波段植被指数中的叶绿素红边指数、倒红边叶绿素指数、红边归一化植被指数(NDVI705)能够较好地反映与柽柳灌丛GPP具有较高的一致性。柽柳灌丛SOS和EOS的遥感提取结果表明,Sentinel-2窄波段植被指数比宽波段植被指数的准确性更高,尤其是修正叶绿素吸收反射率指数提取SOS最准确,MERIS陆地叶绿素指数提取EOS最准确;Sentinel-2宽波段植被指数提取POS的准确性更高,尤其是两波段增强型植被指数和植被近红外反射率指数最准确。综合所有物候参数来看,NDVI705综合表现最佳。