一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法及装置制造方法及图纸

技术编号:43961574 阅读:20 留言:0更新日期:2025-01-07 21:46
本发明专利技术公开了一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法及装置,首先获取高程数据、土壤数据毛竹林丰度数据、毛竹林生理生态参数和气象数据;然后定性筛选并定量分析BIOME‑BGC模型敏感参数;利用粒子滤波算法耦合通量观测数据和BIOME‑BGC模型,构建同化模型,得到针对毛竹林碳通量模拟的最优参数集合;最后利用获取的数据驱动同化后的BIOME‑BGC模型,优化并模拟区域毛竹林碳汇时空格局。本发明专利技术显著提高了毛竹林碳通量模拟精度,降低了模型模拟的不确定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及碳循环模拟,尤其涉及一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法及装置


技术介绍

1、净生态系统生产力(nep)作为衡量陆地生态系统碳源汇作用的重要指标,是植被净初级生产力与异养呼吸的差值,能够定量描述陆地生态系统与大气之间的净碳交换。竹子被称为“世界第二大森林”,其碳储量约占全球森林生态系统碳储量的0.94%;中国素有“世界竹子王国”之称,竹子资源十分丰富。其中毛竹约占我国竹林资源面积的70%,具有生长迅速、固碳潜力大等特点,在积极应对全球气候变化和区域生态健康等方面发挥着重要的作用。因此,准确的监测毛竹林碳汇能力,有助于开展更全面、精细的气候变化和碳排放治理研究。

2、biome-bgc模型作为典型的生态过程模型,能在不同尺度上模拟生态系统的光合、呼吸、分解等生理生态过程,其机理性强、综合程度高、外延性好,已经被应用于不同尺度的森林碳汇估算,并得到了较好地估算效果。但该模型对常绿林分采用恒定速率生长与凋落的物候状态,未考虑竹林大小年及人为经营干扰等对碳循环的影响,不适用于毛竹林生态系统碳循环时空模拟。因此,我们需要运用专门针对毛竹本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法,其特征在于,所述竹林丰度数据是先用最大似然法监督分类提取森林信息,然后采用完全约束最小二乘法混合像元分解求解毛竹林丰度。

3.根据权利要求1所述的一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法,其特征在于,利用Morris法定性筛选BIOME-BGC模型敏感参数,利用EFAST法定量分析BIOME-BGC模型敏感参数。

4.根据权利要求1所述的一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法,其特征在于,将带权重的粒子带入BIOM...

【技术特征摘要】

1.一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法,其特征在于,所述竹林丰度数据是先用最大似然法监督分类提取森林信息,然后采用完全约束最小二乘法混合像元分解求解毛竹林丰度。

3.根据权利要求1所述的一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法,其特征在于,利用morris法定性筛选biome-bgc模型敏感参数,利用efast法定量分析biome-bgc模型敏感参数。

4.根据权利要求1所述的一种基于数据同化的毛竹林碳循环模拟方法,其特征在于,将带权重的粒子带入biome-bgc模型,按照模型状态时间演进方程,获得下一时刻状态变量集合作为下一轮循环的初始状态,同时基于预测的nep模拟的最优参数集合更新粒子权重。

5.根据权利要求4所述的一种基于数据同...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛方杰孙佳倩李雪建杜华强
申请(专利权)人:浙江农林大学
类型:发明
国别省市:

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