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2000-2020年祁连山草地地上净初级生产力动态变化及其对气候因子的响应
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作者 滕如钰 张来英 +3 位作者 齐效镰 孙翔 李霞 徐浩杰 《草业科学》 北大核心 2025年第3期549-560,共12页
估算潜在地上净初级生产力(ANPP)可为草地适应性管理提供决策依据。基于气候、土壤和植被数据,采用CENTURY模型与因子分析法,探究2000-2020年祁连山草地ANPP动态变化及其对气候因子的响应。结果表明:植物生长最适与最高温度是模型敏感参... 估算潜在地上净初级生产力(ANPP)可为草地适应性管理提供决策依据。基于气候、土壤和植被数据,采用CENTURY模型与因子分析法,探究2000-2020年祁连山草地ANPP动态变化及其对气候因子的响应。结果表明:植物生长最适与最高温度是模型敏感参数,且ANPP对两种温度的响应相反。ANPP模拟值与实测值较为吻合,相关系数在高寒草甸、高寒草原、高寒荒漠、温性草原和温性荒漠分别为0.87、0.82、0.77、0.66和0.73,说明模型适用性较好。研究时段内,各草地类型ANPP均呈增加趋势,高寒草甸ANPP增加速率最高,为1.21g·(m^(2)·a)^(-1)。此外,研究区年均温和年降水量显著增加,年太阳辐射显著减少。ANPP与年均温和年降水量显著正相关,与年太阳辐射显著负相关。ANPP与气温的相关性略高于降水和太阳辐射。研究结果证实,暖湿化气候可能导致近20年来祁连山草地ANPP增加,各草地类型ANPP增加速率存在差异,应抢抓有利气候条件,以ANPP大小及其变化指导草地保护修复,筑牢祁连山生态屏障。 展开更多
关键词 CENTURY模型 祁连山草地 地上净初级生产力 动态变化 气候因子
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基于机器学习的梭梭同化枝光合色素含量高光谱反演估算
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作者 黄轲盼 杨雪梅 +3 位作者 刘志飞 张忠 王景瑞 徐浩杰 《草地学报》 北大核心 2025年第1期250-261,共12页
基于民勤干旱荒漠区地面实测的人工梭梭同化枝高光谱反射率与光合色素数据,经光谱曲线处理和特征参数提取后,采用随机森林(RF)、反向传递人工神经网络(BP-ANN)、支持向量机(SVM)三种常见的机器学习模型模拟叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜... 基于民勤干旱荒漠区地面实测的人工梭梭同化枝高光谱反射率与光合色素数据,经光谱曲线处理和特征参数提取后,采用随机森林(RF)、反向传递人工神经网络(BP-ANN)、支持向量机(SVM)三种常见的机器学习模型模拟叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量,确定梭梭同化枝光合色素含量的最优估算模型,揭示影响光合色素含量的光谱关键变量。结果表明,RF模型在模拟精度上表现最优,对三种光合色素的R^(2)值介于0.73至0.77,RMSE介于0.023至0.302 mg·g^(-1)。其中,RF对叶绿素b的预测精度最高,R^(2)为0.77,RMSE为0.023 mg·g^(-1)。不同光合色素对干旱胁迫的响应各异,导致影响它们的光谱变量也不同。叶绿素a与叶绿素b的最优模型受到吸收位置(Absorption position,AP)、红边位置(Red-edge position,REP)和红边拐点(Red-edge inflection point,REIP)的影响较多,而类胡萝卜素的最优模型更容易受REIP、Vogelmann红边指数(Vogelmann red-edge index 2,VOG2)与水波段指数(Water band index,WBI)的影响。该研究为基于高光谱遥感与机器学习模型反演梭梭同化枝光合色素含量提供依据,服务于人工梭梭林的旱情监测与抚育管理。 展开更多
关键词 梭梭 光合色素 高光谱 反射特性 模型模拟 变量重要性
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