科研動(dòng)態(tài)
方紅亮研究組發(fā)表一個(gè)新的葉片光譜模型GSV-L
文章來源： | 發(fā)布時(shí)間：2023-03-08 | 【打印】 【關(guān)閉】
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葉片是植被進(jìn)行光合作用的主要器官。葉片光譜是地表能量平衡的重要驅(qū)動(dòng)因素之一，直接影響地表太陽輻射分配，對(duì)地表反照率、輻射分配、顯熱通量和凈輻射具有重要影響。葉片光譜特征顯著影響冠層輻射傳輸過程，是植被冠層模型的重要輸入?yún)?shù)，對(duì)于識(shí)別植被物種和理解全球生物多樣性模式及其功能特征至關(guān)重要。因此，葉片光譜的精確建模對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前常用的葉片光譜模型均為基于物理過程的葉片模型，但物理模型相對(duì)復(fù)雜。 中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所博士生馬田和導(dǎo)師方紅亮研究員利用全球葉片光譜實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)針對(duì)葉片光譜特性進(jìn)行了研究，構(gòu)建了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)的通用光譜向量葉片模型GSV-L(General Spectral Vector-Leaf)。該研究首先收集了全球近6.6萬條葉片反射率光譜與3500余條葉片透射率光譜數(shù)據(jù)，構(gòu)建了目前全球最大的葉片光譜數(shù)據(jù)庫。隨后，利用奇異值分解方法(Singular Value Decomposition, SVD)對(duì)葉片光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行矩陣分解，并利用所得到的光譜向量進(jìn)行建模得到GSV-L模型。 新模型GSV-L所需的輸入?yún)?shù)少，簡(jiǎn)單易用，建模精度高，利用有限波長(zhǎng)處的光譜就可以精確模擬全波長(zhǎng)范圍（400-2400 nm）內(nèi)的葉片光譜。新模型可以很方便地耦合到各種冠層反射率模型和陸表過程模型中。 本項(xiàng)研究受到國家自然科學(xué)基金(42171358)的資助。 A1. 關(guān)于通用光譜向量葉片模型(GSV-L)的論文： Ma, T., Fang, H., 2023. GSV-L: A general spectral vector model for hyperspectral leaf spectra simulation. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation 117, 103216. https://doi.org/10.1016/j.jag.2023.103216 A2. 模型構(gòu)建代碼和通用葉片反射/透射率光譜向量： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1569843223000389?via%3Dihub |
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