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國家生態科學數據中心在三江源草地地上生物量估算及其氣候影響分析的研究中獲新進展

  陸地生態系統生物量的時空變化信息對于更好地理解碳循環和實現植被資源保護至關重要。我國三江源區作為對氣候敏感的關鍵生態功能區,其草地地上生物量時空變化的準確監測對于植被資源保護具有重要意義。 

  近期,中國科學院地理科學與資源研究所何洪林研究員的研究團隊,基于三江源區草地地上生物量(AGB)的野外觀測數據及遙感數據、氣象空間數據和地形數據,采用多種機器學習算法(隨機森林、支持向量機、Cubist和神經網絡)和貝葉斯集成分析,獲得了250m空間分辨率的從2000年到2018年的三江源草地地上生物量(AGB)的空間數據,分析了溫度(MAT)和降水(MAP)維度下的AGB空間分布特征,以及AGB年際變異對MAT和MAP的敏感性。研究結果表明:多種機器學習算法估算結果的貝葉斯平均精度最高,三江源區草地AGB整體呈現東高西低的空間格局,2000—2018年的年際變化趨勢不顯著,對MAT的敏感性明顯受區域水分條件的調節。該研究為草地AGB估算提供了一種更為精確的方法,從而更準確地估算區域AGB,以獲得更深入地認識。 

  相關研究成果發表在《ENVIRONMENTAL RESEARCH LETTERS》期刊,論文第一作者為曾納博士,通訊作者為任小麗副研究員和何洪林研究員。該研究得到國家重點研發計劃GEO國際合作項目、國家自然科學重點基金等項目的支持。

  論文信息:

  Zeng N, Ren X, He H, et al. Estimating the grassland aboveground biomass in the Three-River Headwater Region of China using machine learning and Bayesian model averaging[J]. Environmental Research Letters, 2021. DOI:10.1088/1748-9326/ac2e85. 

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