初級生產(chǎn)總值(GPP)是植物將二氧化碳和陽光轉(zhuǎn)化為葡萄糖和氧氣的過程，是地球上最大的碳通量。 GPP 的準(zhǔn)確量化對于理解碳預(yù)算及其對氣候變化和土地管理政策的影響至關(guān)重要。然而，估算全球 GPP 的傳統(tǒng)方法受到整合不同尺度的生物物理和生化過程的復(fù)雜性的挑戰(zhàn)。
這一挑戰(zhàn)促進了綜合機械光響應(yīng) (CMLR) GPP 數(shù)據(jù)集的開發(fā)。其詳細(xì)信息已發(fā)表在《遙感雜志》上。
該數(shù)據(jù)集首次利用太陽誘導(dǎo)的葉綠素?zé)晒?SIF)(植物在光合作用過程中發(fā)出的直接信號)，在全球范圍內(nèi)提供更準(zhǔn)確、更直接的植物生產(chǎn)力測量。研究人員采用了針對冠層規(guī)模進行調(diào)整的復(fù)雜光響應(yīng)模型，將 TROPOMI 的 SIF 觀測結(jié)果轉(zhuǎn)換為全球 GPP 數(shù)據(jù)集。
該方法通過整合來自植物的直接生理信號，代表了與以前模型的巨大飛躍，從而減少了不確定性并增強了數(shù)據(jù)集在不同環(huán)境條件和植被類型中的可靠性。
通過對基于塔的 GPP 測量的嚴(yán)格驗證，CMLR GPP 數(shù)據(jù)集表現(xiàn)出很強的相關(guān)性和一致性，證明了其在準(zhǔn)確捕獲全球光合作用的空間和時間模式方面的功效。
參與該研究的高級研究員劉良云表示：“CMLR GPP數(shù)據(jù)集不僅增強了我們對全球光合作用的理解，而且成為監(jiān)測地球碳循環(huán)的重要工具。該數(shù)據(jù)集證明了將衛(wèi)星技術(shù)與生態(tài)研究相結(jié)合，解決緊迫的環(huán)境挑戰(zhàn)。”
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