中國碳衛(wèi)星獲得　首幅全球葉綠素熒光反演圖

記者28日從中科院獲悉，中科院遙感地球所研究員劉良云團隊利用我國發(fā)射的碳衛(wèi)星數(shù)據(jù)，開展了全球植被葉綠素熒光衛(wèi)星反演研究，成功獲得了2017年下半年的全球葉綠素熒光產(chǎn)品。

2016年12月22日，我國發(fā)射了首顆二氧化碳觀測科學實驗衛(wèi)星——TanSat，從而成為全球第3個可提供碳衛(wèi)星數(shù)據(jù)的國家。TanSat衛(wèi)星是“十二五”期間，由科技部立項、中科院負責工程總體、多家單位共同承擔的科學實驗衛(wèi)星計劃，旨在應對全球氣候變化、監(jiān)測全球二氧化碳濃度分布情況。葉綠素熒光遙感就是該衛(wèi)星的一個重要應用。

TanSat衛(wèi)星的主要載荷——高光譜二氧化碳探測儀設(shè)有3個通道，其中，在760納米的O2-A通道的光譜分辨率最高可以達到0.04納米，能夠捕獲植被日光誘導葉綠素熒光對Fe(758納米)和KI(771納米)兩個太陽弗朗霍夫暗線的填充效應，從而不僅能對全球大氣中二氧化碳濃度進行動態(tài)監(jiān)測，還能高精度反演植被葉綠素熒光。衛(wèi)星尺度葉綠素熒光能夠精確估算全球植被光合生產(chǎn)力，結(jié)合同步反演的大氣二氧化碳濃度數(shù)據(jù)，二者協(xié)同將能夠極大提升全球碳源匯觀測能力。

劉良云研究員長期從事植被葉綠素熒光遙感研究，是我國葉綠素熒光遙感研究的開拓者。他領(lǐng)導的團隊成功獲得的首幅全球葉綠素熒光反演結(jié)果，能夠清晰顯示出2017年7月份北美玉米帶、歐洲平原、東亞農(nóng)業(yè)種植區(qū)與東南亞以及12月份亞馬遜雨林等區(qū)域的植被旺盛的生產(chǎn)力，且南北半球夏季與冬季植被生產(chǎn)力與碳匯能力的動態(tài)變化也非常準確。

研究人員將我國TanSat衛(wèi)星葉綠素熒光產(chǎn)品與同期的美國航天局的軌道碳觀測2號(OCO-2)衛(wèi)星產(chǎn)品相對比，二者在空間格局、季節(jié)變化特征及取值范圍、均值、動態(tài)分布等高度一致。這表明我國TanSat衛(wèi)星達到了國際最高水平。

為了定量評價我國TanSat衛(wèi)星葉綠素熒光產(chǎn)品在植被生長狀況和生產(chǎn)力監(jiān)測方面的應用潛力，科研人員將TanSat衛(wèi)星葉綠素熒光產(chǎn)品與美國OCO-2衛(wèi)星產(chǎn)品和MODISEVI植被指數(shù)產(chǎn)品做了統(tǒng)計對比分析。結(jié)果顯示，我國TanSat衛(wèi)星葉綠素熒光與OCO-2衛(wèi)星葉綠素熒光、MODISEVI植被指數(shù)產(chǎn)品存在非常一致的正相關(guān)關(guān)系，從而可以用來監(jiān)測全球植被生長狀況和植被生產(chǎn)力。