基于遥感技术的麦田生态系统碳汇模型研究

摘要

陆地生态系统是一个巨大的碳库，无论是环境恶化还是温室效应等全球变化，都与全球碳循环有着千丝万缕的联系。农业发展历来就是国家及民生发展的关键所在，在全球都提倡绿色低碳经济发展的政策方针下，研究农田生态系统的碳汇变化情况，对于维持生态系统的碳平衡、实现碳中性、还有合理科学的规划设计减缓温室气体的排放、实现现代农业的低碳化经济发展具有不可小觑的重要价值。
　　本论文着重从农田生态系统碳汇模型的分析研究入手，在遥感技术的支持下，以项目合作的兖州市的麦田作为实验区进行验证，并以实际出发建立相应的麦田碳汇可视化系统。主要分为以下两个部分:
　　首先，在大量搜集和整理文献资料的基础上，充分分析遥感技术对本研究带来的优势和相关技术支撑，通过获取实验区局部遥感数据结合实际采样测量得到的数据，确定了包括气象因素、植被因素、土壤因素、人为管理因素等在内的对麦田碳汇产生影响的基础因子集合;而后，对比分析国内外比较常用例如DNDC模型、CENTURY模型、RothC模型以及Soil-C模型的相关原理与参数设置，并选取对实验区优势较为明显且合理的DNDC为本次研究所用的麦田碳汇模型。
　　其次，在确立了模型的基础上，根据实验区实际采样测定的相关数据，确定模型输入的有效参数值，对兖州市麦田碳汇模型进行模拟验证，最终得到碳值11.9与实际值11.7相近;随后，选择适合的JavaScript作为开发语言、Microsoft Visual Studio2013作为开发工具等，对兖州市麦田碳汇可视化系统进行开发，完成了研究区在线地图的基础操作、编辑注释、信息查询以及统计分析等功能的实现。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究目的与意义

1．3 研究现状

1．4 研究内容与方法

2 遥感技术分析及其数据获取

2．1 概述

2．2 遥感技术的发展与应用优势

2．3 遥感数据的分类

2．4 遥感数据的获取与处理

2．5 本章小结

3 麦田碳汇及其影响因子的确定

3．1 概述

3．2 基于遥感技术的碳汇估算方法

3．3 影响麦田碳汇的因素及其分类

3．4 影响因子的确定

3．5 本章小结

4 麦田碳汇模型

4．1 DNDC模型

4．2 CENTURY模型

4．3 RothC模型

4．4 Soil-C模型

4．5 对比分析并确定模型

4．6 本章小结

5 麦田碳汇估算模型系统的研发

5．1 系统开发环境

5．2 麦田碳汇可视化系统构建

5．3 本章小结

6 麦田碳汇估算模型系统的实例研究

6．1 研究区概况

6．2 麦田碳汇信息获取与估算

6．3 实验区麦田可视化系统的实现

6．4 本章小结

7 总结与展望

7．1 成果

7．2 展望

参考文献

致谢