叶面积指数(leaf area index, LAI)是指单位陆地表面上的绿叶面积大小,是植被冠层最为重要的特征之一。全球LAI的大小与全球气候变化息息相关。已有研究表明,自1850年工业革命以来全球植被叶面积一直在缓慢增加(<0.01/10a),过去40年呈现快速增加趋势(0.04/10a)。在目前气候变化情景下,到本世纪末,全球植被叶面积还将呈现中速增加趋势(0.02-0.03/10a)。
论文首先总结了LAI的地面测量和遥感估算方法,然后分析了全球主要的LAI遥感产品特征和时空融合方法。论文重点探讨了LAI产品的验证方法及全球主要LAI产品的不确定性,并针对LAI产品在全球植被变化、陆面过程模型和农业生产中的应用进行了深入探讨。过去二十年,卫星遥感技术的发展极大促进了全球LAI产品的生产及其在全球变化研究中的应用。对未来的研究,论文指出需要进一步增进LAI遥感估算的算法研究,提供具有高质量和高时空分辨率的LAI产品;进一步开展LAI产品的验证研究,特别是针对地面数据缺乏的时期和地区;进一步加强对新的机器学习方法、激光遥感技术和无人机技术的应用,拓展LAI的获取方法及应用领域。
本研究获得了中国科学院、中国国家自然科学基金、和中国国家重点研发计划、的支持。
相关论文:
Fang, H., Baret, F., Plummer, S., and Schaepman-Strub, G., 2019. An overview of global leaf area index (LAI): Methods, products, validation, and applications. Reviews of Geophysics, 57(3): 739-799. https://doi.org/10.1029/2018RG000608.
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