植被总初级生产力（ GPP）是表征陆地生态系统“碳汇”能力的重要生态学指标。山地生态系统在全球碳收支平衡中发挥着举足轻重的作用，其 遥感估算 能力的 提高可为 “ 双碳 ”目标 提供科学 支持。 但是 目前 ， 大部分遥感产品在建模过程中几乎都没有考虑山地环境的特殊性， 存在较大的空间尺度误差 。 针对 山地高时空分辨率植被 GPP精确估算 不足的科学问题 ， 成都山地所 李爱农研究员 及其团队 聚焦MODIS GPP产品 的 空间尺度 误差 ，综合考虑 山地生态机理和系统功能的特殊性，开展持续研究，取得了重要研究进展。
研究提出了基于三种空间异质性指标（辐射、温度、水分）的空间尺度效应校正模型（图1），并在全球多个山地站点开展了验证工作。验证结果表明，研究提出的空间尺度效应模型可以有效提高MODIS GPP产品在山区的表征能力（R2提高0.13，RMSE降低9.68 gC m-28d-1）。通过研究，进一步证明了综合考虑地形对辐射、温度和水分的再分配作用对山地植被GPP遥感估算建模至关重要（图2）。研究成果可为生产山地高时空分辨率植被GPP遥感产品提供模型基础和适用方法。
该研究得到了国家自然科学基金(41631180)和国家重点研发计划(2020YFA0608700, 2016YFA0600103)等项目的资助。相关研究成果发表在遥感领域顶级期刊《International Journal of Applied Earth Observations and Geoinformation》上。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jag.2021.102522
图1 三种空间异质性指标空间分布
图2空间尺度效应校正指数校正对地形的响应