創(chuàng)舉！中國(guó)建成首個(gè)面向衛(wèi)星應(yīng)用“葉面積指數(shù)”自動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)

中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院(中科院空天院)29日發(fā)布消息說(shuō)，該院遙感衛(wèi)星應(yīng)用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室近日建設(shè)完成國(guó)內(nèi)首個(gè)面向衛(wèi)星應(yīng)用的葉面積指數(shù)自動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，首次實(shí)現(xiàn)對(duì)全國(guó)典型生態(tài)環(huán)境下葉面積指數(shù)的全國(guó)范圍、長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)地面觀測(cè)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)地面測(cè)量方法在時(shí)空分辨率上的不足。

在“國(guó)家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施陸地觀測(cè)衛(wèi)星共性應(yīng)用支撐平臺(tái)項(xiàng)目”支持下，中科院空天院遙感衛(wèi)星應(yīng)用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展葉面積指數(shù)地面觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)工作，在全國(guó)規(guī)劃布設(shè)15套中國(guó)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的葉面積指數(shù)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中定點(diǎn)測(cè)量系統(tǒng)14套、移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)1套，覆蓋農(nóng)田生態(tài)、森林生態(tài)、草原生態(tài)等主要生態(tài)系統(tǒng)類型，后續(xù)還將不斷完善提升觀測(cè)布局。

部分已安裝站點(diǎn)儀器實(shí)物圖，從左至右依次為海北站、千煙洲站、廣州站、禹城站。(中科院空天院 供圖)

該葉面積指數(shù)地面觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)項(xiàng)目自2018年底開(kāi)始建設(shè)，目前已完成15個(gè)站點(diǎn)的儀器布設(shè)，全部站點(diǎn)儀器運(yùn)行正常，并經(jīng)受住了北方極寒、南方高溫高濕天氣的考驗(yàn)。截至2020年7月，項(xiàng)目已獲取有效原始數(shù)據(jù)共計(jì)1200萬(wàn)余條。

中科院空天院介紹，葉面積指數(shù)(leaf area index)是指單位地表面積上方植物單面葉面積之和。在田間試驗(yàn)中，葉面積指數(shù)是反映植物群體生長(zhǎng)狀況的一個(gè)重要指標(biāo)，控制著植被的光合作用、呼吸作用，以及植被蒸騰、碳循環(huán)、降雨截留等陸面過(guò)程，其大小直接與最終產(chǎn)量高低密切相關(guān)。同時(shí)，葉面積指數(shù)也是全球生態(tài)研究的重要輸入?yún)?shù)，在生態(tài)環(huán)境、氣候變化等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用。

從上個(gè)世紀(jì)末開(kāi)始，科學(xué)家便開(kāi)始利用遙感技術(shù)進(jìn)行全球及區(qū)域尺度的葉面積指數(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)，并取得巨大的進(jìn)展，但由于缺乏持續(xù)的大范圍和長(zhǎng)時(shí)間地面觀測(cè)，葉面積指數(shù)產(chǎn)品真實(shí)性驗(yàn)證成為長(zhǎng)期困擾科學(xué)家的難題。

中科院空天院表示，針對(duì)這一難題建設(shè)的面向衛(wèi)星應(yīng)用的葉面積指數(shù)地面觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其所積累的豐富數(shù)據(jù)，將對(duì)氣候變化、生態(tài)環(huán)境、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的科研與實(shí)踐產(chǎn)生重要影響。相關(guān)領(lǐng)域用戶可登錄“國(guó)家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施共性技術(shù)支撐服務(wù)網(wǎng)”申請(qǐng)使用數(shù)據(jù)。(記者 孫自法)