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《干旱气象》 2017年06期
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PROSAIL模型在半干旱区春小麦不同干旱胁迫条件下的适用性分析

葛丽娟  王小平  王清涛  党虹  赵传燕  
【摘要】:监测半干旱区作物的旱情对合理灌溉有重要意义。本文以黄土高原半干旱雨养农业区春小麦为研究对象,以模型模拟光谱对输入参数的响应、模型输入参数与干旱程度的关系以及不同旱情下光谱模拟精度为切入点,探讨基于PROSAIL模型反演参数指征春小麦旱情的可行性。结果表明:春小麦冠层光谱对于PROSAIL模型主要输入参数具有不同的光谱响应区间,其中叶绿素含量Cab的光谱响应区间为476~730 nm,叶面积指数LAI的主要响应区间为400~750 nm、800~1 000 nm和1 330~2 500 nm,等效水厚度EWT的响应区间在1 874~1 891 nm,干物质含量LMA的主要响应区间在2 331~2 356 nm。PROSAIL模型的输入参数与干旱程度有显著相关性。模型模拟的半干旱区春小麦冠层光谱的误差在1 400 nm前后差异显著,在1 400 nm之前模拟误差为11.5%,1 400 nm之后模拟误差为69%,总体误差约30%。模型对于等效水厚度和干物质含量的解释不够充分是导致模拟误差的主要原因之一。以PROSAIL模型反演参数监测黄土高原半干旱区春小麦旱情值得商榷。
【作者单位】兰州大学生命科学学院草地农业生态系统国家重点实验室;中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室;兰州大学草地农业科技学院草地农业生态系统国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(41571051,41201370) 干旱气象科学研究基金(IAM201608)共同资助
【分类号】:S423;S512.12
【正文快照】:
引言我国半干旱区分布辽阔,包括内蒙古高原的中部和东部、黄土高原和青藏高原大部[1]。在半干旱区,雨养农业是主要生产方式,春小麦是其主要粮食作物之一[2]。在春小麦生长季内降雨稀少,水分胁迫是影响其生长发育的重要因素[3]。因此,在半干旱区春小麦生长过程中,监测干旱程度,

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