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分光反射特性による森林の構造および生理特性の評価と水・熱・炭素循環モデルへの適用

利用光谱反射特性评估森林结构和生理特征及其在水、热和碳循环模型中的应用

基本信息

批准号：
06J06579
负责人：
松本一穂
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では極東域のシベリアから日本にかけて存在する複数の異なる5ケ所の森林において、水・熱交換量の観測を行い、相互比較を行った。その結果、低緯度地域に存在する森林ほど潜熱フラックス(蒸発散量)が多くなるという傾向が認められ、この地域間差は、主に森林の生態生理学的な蒸発散制御特性の違いによってもたらされていることが分かった。この生態生理学的な制御を表すパラメータである、群落コンダクタンスについては、様々な森林での値の変動を、共通の環境応答関数で表現できる新たな概念の提案を提案することができた。観測を行った各森林では、群落表面の分光反射率や葉面積指数(LAI)、葉内葉緑素濃度の測定も同時に行うとともに、人工衛星による分光指標データの取得も行った。今後、これらのデータを用いて、分光指標による森林の水・熱交換量の評価手法について解析を進めていく予定である。群落スケールでは葉緑素濃度の変化とLAIの変化が同期的に起こるため、それぞれの変動が分光指標にどのように影響するのかが不明瞭であるという問題点があった。本研究では仮想森林群落模型を作製し、LAIと葉緑素濃度を人為的に変動させることによって、これらの変動が分光指標の値にどのように表れるのかを検討した。その結果、正規化植生指数(NDVI)は、樹冠が疎になるとLAIのみに依存し、逆に樹冠が閉鎖すると葉緑素濃度のみに依存するという興味深い特徴を有していることが分かった。また、近年個葉スケールでの葉緑素濃度の評価のために開発された分光指標であるmND_<705>は、群落スケールでもLAIの影響を受けずに葉緑素濃度の変動を評価できる指標であることが分かった。今後はこの実験によって得られた知見を、実際の森林群落にも適用することで、分光指標による葉の生理特性とLAIの個別評価手法を確立し、様々な森林の水・熱交換特性の時空間分布のモデル化へと発展させていく予定である。

This research is based on the existence of Japan's extreme east region and its plurality of differences 5 The forest of the place is the same as the water and the amount of heat exchange. The result of その, the existence of する forest in low latitude areas, the latent heat of フラックス (steaming and spreading), the tendency of が多くなるという, がcognize められ, こThe differences between regions are mainly due to the ecological and physiological characteristics of the forest.このecological physiology of the なcontrol table すパラメータである, community コンダクタンスについては, 様々な forestでのつの変动を、 Common のEnvironment 応Answer Number で Expression できるNew たな Concept のProposal をProposal することができた. We can measure the level of each forest, the spectroscopic reflectance of the community surface, the leaf area index (LAI), the measurement of the chlorophyll concentration in the leaf, the simultaneous measurement of the chlorophyll concentration, and the artificial satellite spectroscopic index, the acquisition level. From now on, the use of spectroscopic indexes, forest water, and heat exchange rate evaluation methods will be determined in the future. Community スケールではChlorophyll concentration changes and LAI changes at the same time. The influence of the spectroscopic index is unclear and the problem is unclear. This study focused on the creation of a forest community model, LAI, and chlorophyll concentration, as well as artificial changes in chlorophyll concentration.ことによって, これらの変动がspectroscopic index の値どのように table れるのかを検検曰した.その Results, normalized vegetation index (NDVI) は, crown が疎になるとLAI のみにdependence し, inverse tree The crown is closed and the chlorophyll concentration is dependent on the chlorophyll concentration.また、Evaluation of the chlorophyll concentration of individual leaves in recent years , the influence of community スケールでもLAI is affected by the chlorophyll concentration of chlorophyll concentration and the evaluation index is divided into かった.はこの娓によって得られた知见を、実记のforest community にもAPPLY することで、Spectroscopic index による叶のphysiological characteristicsとLA I's individual evaluation method has been established, and the time and space distribution of the water and heat exchange characteristics of the forest has been determined.