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近日,東北林業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院邢艷秋教授團隊在國際知名學(xué)術(shù)期刊《Science of the Total Environment》(中科院一區(qū)Top,影響因子10.754)上發(fā)表了題為“Evaluating gross primary productivity over 9 ChinaFlux sites based on random forest regression models, remote sensing, and eddy covariance data”的研究論文。
植被總初級生產(chǎn)力(GPP)是表征陸地生態(tài)系統(tǒng)“碳匯”能力的重要生態(tài)學(xué)指標(biāo),在全球碳收支估算中發(fā)揮著舉足輕重的作用,GPP的準(zhǔn)確評估為“雙碳”目標(biāo)提供科學(xué)支持。但是,現(xiàn)有的GPP計算方法存在著巨大的不確定性,如何準(zhǔn)確模擬生態(tài)系統(tǒng)GPP動態(tài)變化對全球生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)化計算至關(guān)重要。針對這一問題,本研究提出了基于光能利用率模型中的變量與隨機森林模型相結(jié)合的方法,構(gòu)建了RFR-LUE模型,應(yīng)用到中國區(qū)域典型的森林、農(nóng)田、草地、灌叢和濕地等生態(tài)系統(tǒng)?;贑hinaFLUX通量網(wǎng)的9個觀測站點數(shù)據(jù),該研究表明RFR-LUE模型在不同站點的表現(xiàn)差異較大,能夠解釋52%-97%的GPP變化。通過進(jìn)一步比較變量的重要性,研究發(fā)現(xiàn)相較于森林生態(tài)系統(tǒng),水分變量在非森林生態(tài)系統(tǒng)的重要性要高,且基于遙感數(shù)據(jù)的植被指數(shù)和溫度是生產(chǎn)力估算的重要變量。研究指出,RFR-LUE模型在準(zhǔn)確估算區(qū)域GPP變化方面具有很大的潛力。該研究成果為定量評估中國陸地生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力提供新思路,為實現(xiàn)我國的“雙碳”戰(zhàn)略提供了有力的科學(xué)依據(jù)。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.162601