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本文以锡林郭勒大针茅典型草原为对象,研究了大针茅草原-PAR变化规律,并建立了FPAR估算模型,同时对MODIS FPAR数据的精度进行评估。具体研究结果如下: 1.PAR与FPAR日变化规律 测定并分析了冠层PAR的日变化特征,结果表明入射PAR与透射PAR的日变化规律较明显,呈较标准的正弦曲线变化,并在中午12:30左右达到一天之内的最大值;冠层反射PAR与土壤反射PAR的日变化规律基本一致,呈较标准的正弦波动;晴天FPAR的日变化呈较标准的余弦曲线变化,在中午11:30左右达到一天内的最小值,并分析发现日均FPAR与上午9:30或下午14:30左右的瞬时FPAR值基本相同。 2.高光谱数据估算FPAR模型的建立 应用光谱反射率与其一阶导数分别于FPAR建立波段相关系数,同时建立多元逐步回归方程。结果表明:典型草原FPAR与可见光反射率的相关性好于近红外波段的反射率,其中在374波段处的相关性最好,R2达0.731;FPAR与一阶导数的相关系数在376、920nm处较高。对这些单波段进行多元逐步回归分析,其效果要好于单波段估算,反射率回归后的R2达0.912,一阶导数回归后的R2达0.943。 3.FPAR估算模型的建立与验证 对地面实测PAR分量与地物光谱进行分析,应用8种植被指数对FPAR进行估算,结果表明8种植被指数都可以很好的估算FPAR,其中绿度植被指数(GNDVI)估算FPAR效果最好,R2达到0.908;当植被叶面积较小时,有三种植被指数(TSAVR、SAVR、EVI)可以有效的克服土壤背景因素的影响,其中转换型土壤调整植被指数(TSAVI)去除土壤等背景因素影响的效果最佳,R2达到0.819。 4.MODIS FPAR产品的验证 利用地面实测数据对MODIS FPAR产品进行验证,结果表明MODIS的FPAR能较好地反映出样地实测FPAR的季节变化趋势,但是MODIS FPAR存在高估现象,比实际所测FPAR平均高估12.37%。