隨著國家林業重點工程的實施，我國森林在過去幾十年間扮演著碳匯功能，對區域和全球碳平衡貢獻顯著。在全球變化背景下，陸地生態系統，尤其是森林的固碳能力將繼續發揮重要作用。為了滿足我國森林碳匯的科學管理和應對我國“雙碳目標”的科學評估，急需摸清我國森林碳儲量空間分布和變化規律。
針對該問題，基于團隊自主研發的低頻被動微波植被光學厚度（L-VOD）年際產品（具有時空連續性強、對茂密森林飽和點高的優勢），首先評估了不同光學植被指數產品和微波植被光學厚度產品在中國區域對森林地上碳儲量的監測能力，證明了微波植被光學厚度產品（尤其是L波段）在大尺度范圍對地上碳儲量監測的優勢。然后在隨機森林模型框架下，協同使用光學植被指數和微波植被光學厚度產品對我國森林地上碳儲量年際變化進行預測，估算了2013–2019年期間我國森林地上碳儲量動態變化，進一步分析了重點區域森林地上碳儲量變化趨勢。
研究表明，2013–2019年期間我國地上森林植被碳匯為0.17 Pg C yr-1，其中56%來源于南方地區（圖1）。從區域尺度來看，我國南方森林植被地上部分碳匯主要來自貴州（22.35 Tg C yr-1）、四川（14.49 Tg C yr-1）和湖南（11.42 Tg C yr-1）等省份。在實施生態恢復工程的區域也呈現出不同程度的碳增加，其中青藏高原區域為0.02 Pg C yr-1，黃土高原區域為0.03 Pg C yr-1，三北防護林區域為0.01 Pg C yr-1。
該研究面向我國“雙碳”國家戰略需求，發展了融合光學植被指數和微波植被光學厚度的森林碳儲量遙感監測技術，實現了我國地上森林碳儲量的年際動態監測。研究成果于2023年2月以“Estimating Aboveground Carbon Dynamic of China Using Optical and Microwave Remote-Sensing Datasets from 2013 to 2019” 為題發表于Journal of Remote Sensing（《遙感雜志》）期刊，這是2020年中國科學院空天信息創新研究院創辦的新刊。中國科學院廣州分院系統研究所華南植物園鼎湖山站博士畢業生常中兵為第一作者，共同通訊作者為西南大學地理科學學院樊磊教授和中國科學院華南植物園鼎湖山站閆俊華研究員。該研究得到國家杰出青年基金項目、中科院戰略性先導科技專項等項目的資助。
文章鏈接：https://spj.science.org/doi/10.34133/remotesensing.0005
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