基于Sentinel-2卫星多光谱数据的会仙喀斯特湿地植物理化参数反演研究

摘要：

植物是喀斯特湿地生态系统中最敏感的要素,其理化参数反映了喀斯特湿地生态系统的固碳能力和生产力水平,定量反演喀斯特湿地植物理化参数,对于揭示喀斯特湿地环境变化规律具有重要意义.以桂林会仙喀斯特国家湿地公园为研究区,利用Sentinel-2卫星多光谱数据,定量反演典型喀斯特湿地中植物的光合有效辐射吸收率(fraction of absorbed photosynthetically active radiation,FAPAR)、植被覆盖度(fractional vegetation cov-er,FVC)、叶面积指数(leaf area index,LAI)、冠层叶绿素含量(canopy chlorophyll content,CCC)和冠层含水量(canopy water content,CWC)共5种参数,构建其2018年3～11月的时间序列,定量研究各种植物的5种理化参数的变化特征;同时,利用两个精度较高的植物叶面积指数经验估算公式,评估利用神经网络的简化的L2级产品原型处理器(simplified level 2 product prototype processor,SL2P)算法反演的植物叶面积指数的精度.研究结果表明,采用SL2P算法反演的喀斯特湿地中植物的理化参数的精度较高;在整个湿地和典型航摄区都发现植物的各种理化参数几乎都有在7月明显减小的现象,5～9月植物的各种理化参数多大于3～11月9个月的平均值;在植物生长期,荷花(Nelumbo nucifera)群落与芦苇(Phragmites australis)-白茅(Imperata cylindrica)群落植物的各种理化参数差异显著.SL2P算法可以用于反演喀斯特湿地植物群落的植物理化参数.Sentinel-2卫星多光谱数据可以用于反演喀斯特湿地植物群落的植物理化参数方面的研究.

关键词：喀斯特湿地、植物、理化参数、Sentinel-2卫星、会仙喀斯特国家湿地公园

所属期刊栏目：18

分类号：Q945(植物学)

资助基金：国家自然科学基金;广西自然科学基金;广西壮族自治区科技计划;桂林理工大学科研启动基金;广西八桂学者建设工程专项

在线出版日期：2021-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：693-705