用于評估驅(qū)動因子對植被固碳變化的貢獻(xiàn)率的方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域,特別涉及用于評估驅(qū)動因子對植被固碳變化的貢獻(xiàn)率的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)
[0002] 隨著社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,近年來全球二氧化碳排放呈現(xiàn)明顯的增長趨勢,植被是陸地生態(tài)系統(tǒng)最基本的組成部分,植被固碳(Vegetation?Carbon?Sequestration,VCS)作為最直接減少二氧化碳的方式受到廣泛關(guān)注。
[0003] 目前對于植被固碳的研究多集中在時空變化趨勢和影響因子的相關(guān)性分析上,而關(guān)于影響因子對植被固碳的貢獻(xiàn)率定量化評估方法和體系還少有學(xué)者提出。使用傳統(tǒng)的相關(guān)性分析只能探究單一影響因子和植被固碳之間的關(guān)系,不能排除其他氣象因子的影響不利于提取人類活動對植被固碳的影響。有研究使用潛在植被凈初級生產(chǎn)力(Net?Primary?Productivity,NPP)與實際植被凈初級生產(chǎn)力求差法區(qū)分人類活動和氣象因子的貢獻(xiàn),但該方法并不能區(qū)分單個影響因子對NPP的貢獻(xiàn)程度,同時也難以對影響因子的貢獻(xiàn)進(jìn)行定量估計。
[0004] 因此,需要提供用于評估驅(qū)動因子對植被固碳變化的貢獻(xiàn)率的方法,用于評估不同的驅(qū)動因子對植被固碳變化的貢獻(xiàn)率。
發(fā)明內(nèi)容
[0005] 本發(fā)明提供用于評估驅(qū)動因子對植被固碳變化的貢獻(xiàn)率的方法,包括:獲取待評估區(qū)域在待評估時間段的植被凈初級生產(chǎn)力數(shù)據(jù),根據(jù)所述待評估區(qū)域在待評估時間段的植被凈初級生產(chǎn)力數(shù)據(jù),計算所述待評估區(qū)域在待評估時間段的植被固碳數(shù)據(jù);獲取所述待評估區(qū)域在待評估時間段的驅(qū)動因子數(shù)據(jù),根據(jù)所述待評估區(qū)域在待評估時間段的驅(qū)動因子數(shù)據(jù),計算多個驅(qū)動因子的變化趨勢;根據(jù)所述待評估區(qū)域在待評估時間段的植被固碳數(shù)據(jù)和驅(qū)動因子數(shù)據(jù),計算多個驅(qū)動因子與植被固碳之間的相關(guān)性;基于所述多個驅(qū)動因子的變化趨勢和所述多個驅(qū)動因子與植被固碳之間的相關(guān)性,計算多個驅(qū)動因子對所述待評估區(qū)域在待評估時間段的植被固碳變化的貢獻(xiàn)率。
[0006] 進(jìn)一步地,基于以下公式根據(jù)所述待評估區(qū)域在待評估時間段的植被凈初級生產(chǎn)力數(shù)據(jù),計算所述待評估區(qū)域在待評估時間段的植被固碳數(shù)據(jù),包括:
其中,VCS(x,t)為待評估區(qū)域的植被在單位時間t及像元x處固
定CO2的量,NPP(x,t)為待評估區(qū)域的植被在單位時間t及像元x處的植被凈初級生產(chǎn)力。
[0007] 進(jìn)一步地,所述待評估區(qū)域在待評估時間段的驅(qū)動因子數(shù)據(jù)包括所述待評估區(qū)域在待評估時間段的氣象數(shù)據(jù);根據(jù)所述待評估區(qū)域在待評估時間段的驅(qū)動因子數(shù)據(jù),計算多個驅(qū)動因子的變化趨勢,包括:根據(jù)所述待評估區(qū)域在待評估時間段的氣象數(shù)據(jù),計算多個氣象驅(qū)動因子的變化趨勢。
[0008] 進(jìn)一步地,通過以下公式根據(jù)所述待評估區(qū)域在待評估時間段的氣象數(shù)據(jù),計算多個氣象驅(qū)動因子的變化趨勢: 其中,θslope為氣
象驅(qū)動因子的變化趨勢,median()為取中值,xk為時間索引k位置上的變量,xl為時間索引l位置上的變量,n為時間索引位置的總數(shù)。
[0009] 進(jìn)一步地,根據(jù)所述待評估區(qū)域在待評估時間段的植被固碳數(shù)據(jù)和驅(qū)動因子數(shù)據(jù),計算多個驅(qū)動因子與植被固碳之間的相關(guān)性,包括:對于每個所述氣象驅(qū)動因子,基于所述待評估區(qū)域在待評估時間段的植被固碳數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù),計算每個所述氣象驅(qū)動因子與所述植被固碳數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù);對于任意兩個所述氣象驅(qū)動因子,基于所述待評估區(qū)域在待評估時間段的氣象數(shù)據(jù),計算兩個所述氣象驅(qū)動因子的相關(guān)系數(shù);對于每個所述氣象驅(qū)動因子,根據(jù)每個所述氣象驅(qū)動因子與所述植被固碳數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)和任意兩個所述氣象驅(qū)動因子的相關(guān)系數(shù),計算所述氣象驅(qū)動因子與所述植被固碳數(shù)據(jù)的n?1階偏相關(guān)系數(shù),其中,n為驅(qū)動因子的總數(shù)。
[0010] 進(jìn)一步地,多個氣象驅(qū)動因子包括溫度驅(qū)動因子、降水驅(qū)動因子和輻射驅(qū)動因子;