[發明專利]一種基于VOD數據進行碳儲量動態監測可行性的判定方法

在審

• 申請號: 202210072032.7
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN116070926A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 田豐;豆玉潔
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G06Q10/0639
• 分類號: G06Q10/0639;G06Q50/26
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 王琪

1.一種基于VOD數據進行碳儲量動態監測可行性的判定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，數據集的獲取及預處理；

步驟1.1，獲取VOD數據集，得到8天合成的VOD數據集和VOD年數據；

步驟1.2，獲取GLEAM植被蒸散發Et數據集，得到8天合成的植被蒸散發數據；

步驟1.3，獲取FLUXNET、ICOS和ONEFLUX渦度協方差NEE數據，得到每一個通量塔站點的NEE年數據；

步驟1.4，獲取全球MODIS?EVI數據集和Copernicus?Land?cover數據集，篩選得到土地覆蓋類型均質性的通量塔站點；

步驟2，利用步驟1得到的8天合成的LPDR?X-VOD和L-VOD數據計算LPDR?X-VOD和L-VOD日變化量，建立LPDR?X-VOD和L-VOD日變化數據與8天合成的植被蒸散發數據之間的線性關系，得到LPDR?X-VOD和L-VOD日變化對由蒸散發引起的水分虧缺敏感程度，判斷VOD日變化能否作為植被含水量變化的定量化參數；

步驟3，利用步驟1得出的LPDR?X-VOD和L-VOD年數據逐像元計算年VOD數據的最大值和最小值，得到最大年差值ΔVOD_decade，以及年VOD最大值、最小值所對應的年份，將最大年差值ΔVOD_decade作為年植被含水量的年際最大變化量；

步驟4，利用步驟1得到的8天合成的白天、夜間VOD數據和步驟3得到的年VOD最大值、最小值對應的時間，計算在該時間范圍內的VOD平均日絕對變化量并將其作為植被含水量在氣候影響下的波動范圍；

步驟5，在像元尺度上比較和ΔVOD_decade的大小，當ΔVOD_decade大于時，判定利用該像元的VOD數據進行碳儲量動態監測時具備較高的可信度，否則可信度較低；

步驟6，利用步驟1得到的均質性通量塔站點對應的NEE年數據，建立所有均質性通量塔站點觀測的NEE與對應VOD年變化量的線性擬合關系，若相關性為顯著性負相關，則判定VOD在該站點對應的植被類型生態系統中進行碳儲量動態監測時具備較高的可信度，否則可信度較低。

2.如權利要求1所述的一種基于VOD數據進行碳儲量動態監測可行性的判定方法，其特征在于：步驟1.1中VOD數據集包括LPDR?X波段VOD數據集LPDR?X-VOD、SMOS-IC?L波段VOD數據集L-VOD、VODCAX波段VOD數據集VODCA?X-VOD和Ku波段VOD數據集Ku-VOD，均為日數據集，其中LPDR?X-VOD和SMOS-IC?L-VOD每天包括2次數據觀測，即LPDR?X-VOD:1:30AM夜間和1:30PM白天，L-VOD:6:00AM夜間和6:00PM白天，VODCAX-VOD和Ku-VOD數據集對兩次觀測數據進行了平均值合成，每天包含一次數據觀測；LPDR?X-VOD數據由AMSR-E和AMSR-2衛星數據反演得出，SMOS-IC?L-VOD由SMOS衛星數據反演得出，VODCA?X-VOD由TMI、AMSR-E、AMSR-2、Windsat衛星數據反演得出，VODCA?Ku-VOD由SSM/I、TMI、AMSR-E、AMSR-2、Windsat衛星數據反演得出；分別取8天內白天、夜間的LPDR?X-VOD和L-VOD數據的平均值進行8天數據合成，得到8天合成的白天、夜間LPDR?X-VOD和L-VOD數據集；由于植被夜間氣孔關閉不再進行光合作用，因此取夜間VOD數據、夜間和白天VOD數據的組合兩種方式進行年數據計算；針對LPDRX-VOD、L-VOD日數據集，包含6種年數據取值方式：僅取夜間數據的中位數、平均值或95％的分位數，取白天和夜間數據的中位數、平均值或95％的分位數；由于VODCAX-VOD和Ku-VOD數據產品已經將白天和夜間的數據通過取平均進行組合，每個像元每天只有一個VOD觀測值，針對VODCA?X-VOD和Ku-VOD日數據集，包含3種年數據取值方式：即每年所有日數據的平均值、中位數、95％分位數；在生成年VOD數據產品時，每個像元在全年的有效日數據觀測量不能少于30天。