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草地是世界上分布最为广泛的植被类型之一,在全球碳循环中具有重要作用和地位(Scurlock&Hall,1998)。LAI/FPAR是描述植被冠层结构及相关能量交换过程速率的两个重要的植物生理参数。我国是名副其实的草地资源大国,草地NPP及其关键参数的模拟与估算是区域碳平衡监测、畜产品安全调控的技术基础,对草地LAI/FPAR的研究具有重要意义。MODIS的1km LAI/FPAR产品为大尺度乃至全球尺度的NPP监测提供了很好的遥感数据源。MODIS的LAI/FPAR产品在不同植被类型上的精度评价和地面验证,对于揭示遥感影像估算的不确定性及对改进MODIS产品算法提供了基础。我国草地类型多样,MODIS-LAI/FPAR算法中的分类方法过于粗糙,很难准确的反演我国特定地形与气候环境下草地的LAI/FPAR。呼伦贝尔草原是我国温带草甸草原分布最集中、最具代表性的地区。本文以呼伦贝尔主要草原区为例进行了如下相关研究:1) FPAR日变化规律分析测定并分析了草甸草原冠层入射PAR及透过PAR的日变化特征,冠层反射PAR及土壤反射的PAR日变化特征及瞬时FPAR日变化规律,结果表明羊草草甸草原入射PAR及透射PAR日变化规律明显,呈较标准的正弦曲线变化;土壤反射的PAR占透过PAR的比例较为稳定,而冠层反射的PAR占入射PAR的比例在0.05~0.35之间,变化幅度较大;晴天FPAR的日变化呈较标准的余弦曲线变化,FPAR在早晚值较高。2) LAI/FPAR的季节变化规律分析通过对针茅、羊草群落实测LAI/FPAR的季节动态变化分析知,各草地类型的LAI/FPAR均呈先增大后减少的趋势,与草地生长规律基本吻合。同时基于MODIS_LAI/FPAR数据、1:100万草地类型图,分析了不同草地类型的LAI/FPAR生长季变化规律,结果表明MODIS_LAI/FPAR产品能较好的反应出草地的生长季变化规律趋势,但是MODIS_LAI/FPAR算法过高估计草地的实际生长状况,且不同草地类型有一定差异。3)不同草地类型LAI/FPAR遥感估算模型构建对地面实测的LAI/FPAR、对应的NDVI、叶绿素含量及冠层高度之间的相关性分析表明,同一类草地类型的不同群系LAI/FPAR与NDVI等因子的相关性也有所不同。根据相关性分析、回归分析及曲线拟合,利用地面实测数据建立了不同草地类型的LAI/FPAR经验估算模型,并对模型精度进行分析;鉴于经验模型的普遍适用性较差,利用Propect+SAIL模型,根据地面实测数据改进了相关参数,建立定量的草地冠层LAI/FPAR遥感模型,并利用查找表算法实现了定量反演。4)草地LAI/FPAR模型的应用及MODIS产品验证利用地面实测数据对MODIS的LAI/FPAR产品进行验证,结果表明MODIS的LAI/FPAR能较好地反映出样地实测FPAR的季节变化趋势,但是反演值过高。将不同草地类型LAI/FPAR模型应用于北京-1号卫星数据和MODIS数据。反演结果表明利用北京-1号卫星数据反演得到的LAI/FPAR要比MODIS的LAI/FPAR要高;利用统计模型和PROSAIL模型反演的LAI/FPAR结果比MODIS产品更接近于地面实测数据,草地LAI/FPAR反演精度有较大的提高。