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多层土壤观测数据同化的森林碳、水通量模拟

论文摘要

为充分考虑森林生态系统土壤水分的垂直运动及改善碳、水通量的模拟精度,利用BiomeBGC MuSo模型模拟了长白山森林通量站点的碳、水通量,该模型包含了多层土壤模块、物候模块以及管理模块;其次,利用集合卡尔曼滤波算法将站点观测的多层土壤参数同化到Biome-BGC MuSo模型中,并用站点涡动通量数据进行了验证。结果表明:与Biome-BGC模型模拟结果相比,Biome-BGC MuSo改善了站点净生态系统交换量（Net ecosystem exchange,NEE）、生态系统呼吸量（Ecosystem respiration,ER）和蒸散发（Evapotranspiration,ET）模拟精度,站点观测的时序土壤温度和水分数据同化到Biome-BGC MuSo后,碳、水通量模拟结果有了进一步的提升(NEE:R2=0.70,RMSE=1.16 gC·m–2·d–1;ER:R2=0.85,RMSE=1.97 gC·m–2·d–1;ET:R2=0.81,RMSE=0.70 mm·d–1)。数据-模型同化策略为森林生态系统碳、水同量的模拟提供了科学的方法。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 研究区及数据
  •   2.1 长白山森林通量站
  •   2.2 数据概况
  •     2.2.1 站点通量数据
  •     2.2.2 站点气象数据
  •     2.2.3 土壤质地数据
  •     2.2.4 其他数据
  • 3 研究方法
  •   3.1 Biome-BGCMuSo模型
  •   3.2 集合卡尔曼滤波
  • 4 结果与分析
  •   4.1 净生态系统交换量结果分析
  •   4.2 生态系统呼吸结果分析
  •   4.3 蒸散发模拟结果分析
  • 5 讨论
  • 6 结语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘克俭,闫敏,冯琦

    关键词: 土壤温度,土壤水分,集合卡尔曼滤波

    来源: 遥感技术与应用 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,信息科技,农业科技

    专业: 林业

    单位: 中国人民公安大学公安遥感应用工程技术研究中心,中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室

    分类号: S718.5

    页码: 950-958

    总页数: 9

    文件大小: 1450K

    下载量: 116

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/20176c503d0bed402332ca9e.html