陆地生态系统碳水通量模拟与动态分析

目录前言第1章全球变化与陆地生态系统碳水通量11.1引言11.2陆地生态系统碳水通量21.3遥感在陆地生态系统碳水通量中的应用41.4本章小结5第2章陆地生态系统碳水通量研究进展及展望62.1调查实测法62.2通量观测法62.2.1陆地碳观测62.2.2国际通量观测研究网络72.2.3中国陆地生态系统碳通量观测研究网络72.3模型模拟82.3.1统计模型82.3.2光能利用率模型92.3.3生态过程模型102.4陆地生态系统碳水通量模型敏感性及不确定性分析102.5存在问题及发展趋势112.6本章小结12第3章全球碳水通量尺度扩展遥感模型133.1碳水通量尺度扩展遥感模型的发展及应用133.1.1尺度扩展方法的发展133.1.2尺度扩展方法在碳水通量估算中的应用143.2尺度扩展模型模拟全球碳水通量——以全球草地碳水通量模拟为例153.2.1全球草地研究区153.2.2草地碳水通量研究数据163.2.3分类决策树模型193.2.4回归决策树模型203.2.5模型构建223.2.6模型验证与精度分析243.3本章小结27第4章基于光能利用率模型的碳水通量模拟284.1中国北部农牧交错带GPP模拟284.1.1研究区简介284.1.2研究数据294.1.3光能利用率模型构建及不同模型结构对比354.2多源多尺度数据对GPP模拟的不确定性分析414.2.1优选模型的输入参量敏感性分析414.2.2区域尺度GPP估算及不确定性分析434.2.3数据源及分辨率对GPP估算的不确定性464.3北美大平原草地GPP模拟及草地功能类型对模拟结果的不确定性分析484.3.1研究区简介494.3.2研究数据504.3.3典型光能利用率模型介绍544.3.4站点尺度不同功能类型草地GPP估算及不确定性574.3.5区域尺度不同功能类型草地GPP估算及不确定性614.3.62001～2009年北美大平原不同功能类型草地GPP变化分析674.4本章小结68第5章数据–模型融合碳水通量模拟705.1LPJ-DGVM生态过程模型705.1.1模型介绍与参数筛选705.1.2数据源介绍735.2LPJ-DGVM模型参数优化745.2.1敏感性分析及参数优化算法755.2.2模型参数不确定性分析785.2.3碳水参量模拟的参数敏感性分析795.2.4参数优化后的模型性能评价835.3基于遥感数据–模型同化的碳通量模拟885.3.1同化方案及算法介绍885.3.2参数同化前后GPP模拟性能对比915.3.3参数同化前后ET模拟性能对比935.4Biome-BGCMuSo模型土壤参数同化的植被碳通量模拟与动态分析945.4.1Biome-BGCMuSo模型945.4.2Biome-BGCMuSo同化框架1015.4.3模拟结果与分析1025.5本章小结108第6章植被和土壤多通道参数联合同化的碳水通量优化模拟1106.1过程同化方法与数据1116.1.1耦合模型LPJ-PM1116.1.2LPJ-VSJA同化系统与精度验证1136.1.3POD-En4DVar同化算法1166.1.4数据源介绍1186.2多源遥感–耦合模型同化方案1236.2.1植被参量的同化1246.2.2土壤参量的同化1256.2.3植被与土壤参量的联合同化1276.2.4同化算法误差设置与处理1286.2.5小结1296.3全球植被碳水通量优化模拟评估1306.3.1基于通量站点的GPP同化模拟评估1306.3.2基于通量站点的ET同化模拟评估1336.3.3湿润区与干旱区同化模拟性能对比1376.3.4SMAP与SMOS土壤湿度数据的ET同化性能对比1396.3.5GPP与ET的空间产品验证与评估1416.3.6小结145第7章陆地生态系统碳水通量时空格局与动态分析1477.1碳水通量的全球空间分布特征1477.2碳水通量的全球时序变化特征1487.2.1时序变化特征1487.2.2时序变化的空间分异1507.3各大洲草地碳水通量时序变化特征1557.4各草地类型碳水通量时序变化特征1597.5本章小结166第8章陆地生态系统碳水通量对气候变化的响应1688.1全球植被气候变化特征——以草地为例1688.2气候因子对碳水通量变化的综合影响1708.3气候因子对碳水通量变化影响的空间分异性1758.4干旱对碳水通量变化的影响1808.5本章小结182参考文献183附录200