遥感技术与应用2023，Vol.38Issue(4) ：924-934.DOI:10.11873/j.issn.1004-0323.2023.4.0924

数据驱动SIF反演算法在塔基观测中的应用效果评价

Performance of Data-driven Algorithm for SIF Retrieval from Tower-based Observation

鄢列慎 刘新杰 陈冀岱 邹楚 杜凯奇 刘良云
遥感技术与应用2023，Vol.38Issue(4) ：924-934.DOI:10.11873/j.issn.1004-0323.2023.4.0924
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数据驱动SIF反演算法在塔基观测中的应用效果评价

Performance of Data-driven Algorithm for SIF Retrieval from Tower-based Observation

鄢列慎 1刘新杰 2陈冀岱 2邹楚 2杜凯奇 3刘良云2
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作者信息

  • 1. 西安科技大学测绘科学与技术学院,陕西 西安,710054;可持续发展大数据国际研究中心,北京 100094;中国科学院空天信息创新研究院数字地球重点实验室,北京 100094
  • 2. 可持续发展大数据国际研究中心,北京 100094;中国科学院空天信息创新研究院数字地球重点实验室,北京 100094
  • 3. 西安科技大学测绘科学与技术学院,陕西 西安,710054
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摘要

日 光诱导叶绿素荧光(Solar-Induced Chlorophyll Fluorescence,SIF)与植被光合作用关系密切,能够揭示植被真实生理状况,准确获取SIF信息对陆地生态碳循环和全球植被监测具有重要意义.以3FLD算法的SIF反演结果和NIRvR为参考,开展了基于塔基平台的数据驱动SIF反演算法性能评价研究.首先利用塔基连续冠层光谱观测数据,分析了 SVD算法在不同大气窗口的SIF反演效果;其次利用大气校正前后的实测数据,探究大气因素对SVD算法反演SIF的影响程度;最后,将实测数据按照光照条件区分,对比了天气稳定与天气波动条件下,基于SVD算法的SIF反演结果的稳定性.结果表明:(1)SVD算法在735～759 nm(不包含大气吸收波段)、745～780 nm(包含大气吸收波段)窗口的SIF反演精度较高;(2)SVD算法的SIF反演精度受大气影响远小于3FLD算法;(3)当光照条件剧烈变化时,使用SVD算法可以有效克服FLD类SIF反演算法对同步太阳光谱观测的依赖;即使光照迅速变化,基于SVD算法依旧能够得到稳定可靠的SIF反演结果.综上所述,SVD算法对于塔基SIF反演来说具有非常大的应用潜力.

关键词

日光诱导叶绿素荧光(SIF)/数据驱动算法/奇异值分解(SVD)/塔基光谱观测

Key words

Solar-Induced Chlorophyll Fluorescence(SIF)/Data-driven algorithm/Singular Vector Decompo-sition(SVD)/Tower-based spectral observation

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基金项目

国家杰出青年科学基金(41825002)

国家自然科学基金(42071310)

国家自然科学基金(42171394)

出版年

2023
遥感技术与应用
中国科学院遥感联合中心

遥感技术与应用

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.961
ISSN：1004-0323
参考文献量4
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