Aboveground Biomass of Grasslands in the Three-River Headwaters Region Based on Neural Network
作者: 曾纳[1,2];任小丽[1];何洪林[1,2];张黎[1,2];李攀[2,3];李志强[4];波[5]作者机构: [1]中国科学院地理科学与资源研究所,生态系统网络观测与模拟重点实验室,北京100101;[2]中国科学院大学,北京100049;[3]中国科学院地球化学研究所,贵州贵阳550002;[4]青海省生态环境遥感监测中心,青海西宁810007;[5]中国环境科学研究院,北京100012
出版物刊名: 环境科学研究页码: 59-66页年卷期: 2017年 第1期
主题词: 草地地上生物量;三江源;BP神经网络;时空变化
摘要:三江源区位于青藏高原腹地,作为长江、黄河、澜沧江三大河流的发源地,是我国重要的水源涵养和生态功能保护区.为了及时准确地获取该区域草地生物量信息,根据三江源区高寒草甸、高寒草原采样点的地上生物量实测值,结合遥感植被指数、海拔、气象观测数据(光合有效辐射、年均气温、年降水量)构建BP神经网络模型,估算2001—2010年三江源区的草地地上生物量,并对其进行分县统计和年际变化分析.结果表明:1通过多次反复的训练与测验得到的BP神经网络模型,对高寒草甸、高寒草原的地上生物量模拟值与实测值的R2分别为0.73、0.79,表明BP神经网络模型具有较好的模拟效果.22001—2010年三江源区草地地上生物量多年平均值为172.34 g/m^2,其中高寒草甸为214.81 g/m^2,高寒草原为130.07 g/m^2.3三江源区草地地上生物量的空间分布具有明显的空间异质性,呈从东南向西北递减的趋势.其中,位于东部的河南县草地地上生物量最高,为413.46g/m^2;而北部的曲麻莱最低,仅为69.04 g/m^2.42001—2010年三江源区草地地上生物量呈缓慢波动上升趋势,平均升幅为0.93g/(m^2·a).研究显示,利用站点地上生物量实测数据构建BP神经网络模型并对地上生物量进行模拟,对于分析区域尺度的草地地上生物量分布格局和变化趋势行之有效.