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下游绿洲生态耗水尺度转换遥感试验

来源: 时间:2012-7-27

       开展生态耗水的多尺度综合观测试验,验证和标定从单株→冠层→群落→区域的蒸散发尺度转换方法;开展航空激光雷达遥感试验,获取尺度转换所需要的核心植被结构参数(树高、胸径、叶面积指数、植被覆盖度、植被类型等);在遥感数据的支持下,精确计算河岸林生态系统耗水量。

     试验方案的核心是航空激光雷达遥感试验及生态耗水多尺度观测试验。

     其中,航空激光雷达试验的方案如图所示。在开展航空遥感的同时,将在核心观测区选择胡杨、柽柳分布比较密集的典型区域,布设多个胡杨和柽柳样方,进行地面同步观测,获取单株胡杨和柽柳的结构参数,包括树高、胸径、冠幅、生物量等,利用地面实测数据标定和验证航空激光雷达反演结果,最终得到下游河岸林生态系统植被结构参数。

        生态耗水多尺度观测试验的方案是:在核心观测区建立生态耗水加密观测场,观测破碎景观背景下的多尺度(单株、群落、冠层和区域)冠顶蒸散发和CO2通量动态特征。具体观测包括:①单株尺度植物蒸散发特征观测:利用树干液流技术动态监测植被蒸腾速率日变化特征;②冠层尺度碳、水通量观测:在典型植被样方和裸土样方上架设多套涡动相关系统和自动气象站,观测典型植被冠层及裸土蒸散发和CO2通量及微气候特征; ③区域尺度:架设LAS观测系统,观测胡杨、柽柳、裸土斑块异质下垫面条件下的平均蒸散发量。同时,在LAS和涡动相关仪源区内,利用无线传感器网络加密观测土壤水分和土壤温度。由此,形成从单株到冠层、群落、区域的立体观测场,为利用遥感估算蒸散发模型、陆面过程模型或生态耗水经验模型实现生态耗水的尺度转换,提供多尺度的标定和验证数据。

图 航空激光雷达测量下游河岸林试验方案

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