東北地理所在東北森林生物量高精度制圖研究方面取得重要進(jìn)展
森林生物量是評(píng)估森林固碳能力、研究碳循環(huán)過程以及制定氣候減緩策略的核心參數(shù)。準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)生物量空間格局并識(shí)別主導(dǎo)因素，對(duì)于量化碳收支、應(yīng)對(duì)全球氣候變化和完善森林資源管理決策具有重要意義。然而，現(xiàn)有監(jiān)測(cè)技術(shù)多依賴經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停雎粤宋锓N特異性異速生長(zhǎng)規(guī)律和種間生物量分配差異等核心生態(tài)信息，導(dǎo)致大尺度估算結(jié)果普遍存在景觀均質(zhì)化現(xiàn)象，難以反映真實(shí)的林分異質(zhì)性。
針對(duì)上述問題，東北地理所地理景觀遙感學(xué)科組研究人員集成多源遙感數(shù)據(jù)，以樹種特異性為切入點(diǎn)，構(gòu)建了耦合“優(yōu)勢(shì)樹種分層-樹種異速生長(zhǎng)”關(guān)系的生物量綜合反演框架，實(shí)現(xiàn)了東北全域生物量的高精度制圖。此外，結(jié)合可解釋性機(jī)器學(xué)習(xí)算法，系統(tǒng)解析了生物量空間分異的主導(dǎo)因子。結(jié)果表明：東北全域優(yōu)勢(shì)樹種的分類總體精度達(dá)87.93%，生物量模型表現(xiàn)穩(wěn)定（rRMSE=32.16%），精度顯著優(yōu)于現(xiàn)有主流生物量產(chǎn)品；生長(zhǎng)季平均降水量是解釋全區(qū)域生物量空間變異的核心因子。
圖1 東北地區(qū)優(yōu)勢(shì)樹種（左）與森林地上生物量（右）空間分布
本研究提出的框架有效緩解了復(fù)雜林分中因物種異質(zhì)性導(dǎo)致的估算偏差；同時(shí)，通過整合樹種異速生長(zhǎng)規(guī)律和樹高遙感產(chǎn)品，為大尺度生物量估算提供了可擴(kuò)展、高可信的技術(shù)方案。目前，研究生成的東北全域優(yōu)勢(shì)樹種分布圖與生物量數(shù)據(jù)集已公開發(fā)布（https://doi.org/10.5281/zenodo.18082538）。
研究成果近期在線發(fā)表于中國(guó)科學(xué)院一區(qū)TOP期刊GIScience & Remote Sensing上，東北地理所特別研究助理劉盼為第一作者、任春穎研究員為通訊作者。該研究得到了中國(guó)博士后科學(xué)基金（BX20250085）、科技基礎(chǔ)資源調(diào)查計(jì)劃(2022FY101902)等項(xiàng)目共同資助。
論文信息如下：
Pan Liu , Chunying Ren, Yeqiao Wang , Yanbiao Xi , Huixin Ren , Chenzhen, Xia , Guang Yang , Mingming Jia & Zongming Wang (2026) Integrating tree species composition with height-driven allometry for enhanced aboveground biomass mapping, GIScience & Remote Sensing, 63:1, 2650547, DOI: 10.1080/15481603.2026.2650547.
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