技术摘要：
本申请提供了全球中高分辨率植被总初级生产力产品的计算方法及装置，其中，方法包括：获取中高空间分辨率叶面积指数产品、气象再分析数据和植被气候带分类图；依据中高空间分辨率叶面积指数产品、气象再分析数据和植被气候带分类图，分别确定植被气候带分类图中每类植  全部
背景技术：
利用遥感卫星得到的各种数据结合光能利用率模型(LUE模型)，估算植被生态系 统总初级生产力(Gross  Primary  Productivity，GPP)。其中，估算得到的植被生态系统总 初级生产力已被广泛应用于全球碳源汇评估。 但是，通过LUE模型估算的植被生态系统总初级生产力，在全球范围内的总体估算 精度较低，即在全球范围内，有些区域的植被初级生产力产品的估算精度高，有些区域的植 被初级生产力产品的估算精度低，即全球中高分辨率植被总初级生产力产品的估算精度 低。
技术实现要素：
本申请提供了全球中高分辨率植被总初级生产力产品的计算方法及装置，目的在 于解决全球中高分辨率植被总初级生产力产品的估算精度低的问题。 为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案： 本申请提供了一种全球中高分辨率植被总初级生产力产品的计算方法，包括： 获取中高空间分辨率叶面积指数产品、气象再分析数据和植被气候带分类图； 依据所述中高空间分辨率叶面积指数产品、所述气象再分析数据和所述植被气候 带分类图，分别确定所述植被气候带分类图中每类植被气候带的日潜在最大光合作用量； 所述日潜在最大光合作用量用于反映最大植被生产力； 依据所述气象再分析数据和所述植被气候带分类图，分别确定所述植被气候带分 类图中每类植被气候带的气象限制量；所述气象限制量用于反映植被气候带受到的气候生 长胁迫； 分别计算每类植被气候带的气象限制量和日潜在最大光合作用量的乘积，得到所 述每类植被气候带的初级生产力； 依据所述每类植被气候带的初级生产力，计算全球中高分辨率植被总初级生产力 产品。 可选的，所述依据所述中高空间分辨率叶面积指数产品、所述气象再分析数据和 所述植被气候带分类图，分别确定所述植被气候带分类图中每类植被气候带的日潜在最大 光合作用量，包括： 分别将每类植被气候带作为目标植被气候带执行以下处理流程： 在所述目标植被气候带的最大叶面积指数大于预设值的情况下，按照日潜在最大 光合作用量的预设第一计算模型，计算所述目标植被气候带的日潜在最大光合作用量； 在所述目标植被气候带的最大叶面积指数不大于所述预设值的情况下，按照日潜 5 CN 111582703 A 说　明　书 2/13 页 在最大光合作用量的预设第二计算模型，计算所述目标植被气候带的日潜在最大光合作用 量。 可选的，在所述目标植被气候带的最大叶面积指数大于预设值的情况下，按照日 潜在最大光合作用量的预设第一计算模型，计算所述目标植被气候带的日潜在最大光合作 用量，包括： 依据所述中高空间分辨率叶面积指数产品，计算所述目标植被气候带的日平均叶 面积指数数据； 依据所述气象再分析数据和预设的植被气候带属性表，计算所述目标植被气候带 的日平均光合有效辐射； 从预设的植被气候带属性表中查找所述第一计算模型的系数； 依据所述目标植被气候带的日平均叶面积指数数据、所述目标植被气候带的日平 均光合有效辐射和所述第一计算模型的系数，计算所述目标植被气候带的日潜在最大光合 作用量。 可选的，所述在所述目标植被气候带的最大叶面积指数不大于所述预设值的情况 下，按照日潜在最大光合作用量的预设第二计算模型，计算所述目标植被气候带的日潜在 最大光合作用量，包括： 依据所述气象再分析数据和预设的植被气候带属性表，计算所述目标植被气候带 的日平均光合有效辐射； 从预设的植被气候带属性表中查找所述第二计算模型的系数； 依据所述目标植被气候带的日平均光合有效辐射和所述第二计算模型的系数，计 算所述目标植被气候带的日潜在最大光合作用量。 可选的，所述依据所述气象再分析数据和预设的植被气候带属性表，计算所述目 标植被气候带的日平均光合有效辐射，包括： 依据所述气象再分析数据，计算日平均总短波辐射； 从预设的植被气候带属性表中查找所述目标植被气候带的短波辐射转化因子； 将所述日平均总短波辐射与所述短波辐射转化因子进行相乘，得到所述目标植被 气候带的日平均光合有效辐射。 可选的，所述依据所述气象再分析数据和所述植被气候带分类图，分别确定所述 植被气候带分类图中每类植被气候带的气象限制量，包括： 分别将每类植被气候带作为目标植被气候带执行以下流程： 依据所述植被气候带属性表，确定所述目标植被气候带的气象控制因子； 依据所述气象再分析数据和预设的植被气候带属性表，确定所述气象控制因子指 示的预设气象控制函数的取值； 将所述预设气象控制函数的取值输入预设的植被气候带限制函数，得到植被生长 限制因子； 依据所述植被生长限制因子，计算所述目标植被气候带的气象限制量。 本申请还提供了一种全球中高分辨率植被总初级生产力产品的计算装置，包括： 获取模块，用于获取中高空间分辨率叶面积指数产品、气象再分析数据和植被气 候带分类图； 6 CN 111582703 A 说　明　书 3/13 页 第一确定模块，用于依据所述中高空间分辨率叶面积指数产品、所述气象再分析 数据和所述植被气候带分类图，分别确定所述植被气候带分类图中每类植被气候带的日潜 在最大光合作用量；所述日潜在最大光合作用量用于反映最大植被生产力； 第二确定模块，用于依据所述气象再分析数据和所述植被气候带分类图，分别确 定所述植被气候带分类图中每类植被气候带的气象限制量；所述气象限制量用于反映植被 气候带受到的气候生长胁迫； 第一计算模块，用于分别计算每类植被气候带的气象限制量和日潜在最大光合作 用量的乘积，得到所述每类植被气候带的初级生产力； 第二计算模块，用于依据所述每类植被气候带的初级生产力，计算全球中高分辨 率植被总初级生产力产品。 可选的，所述第一确定模块，用于依据所述中高空间分辨率叶面积指数产品、所述 气象再分析数据和所述植被气候带分类图，分别确定所述植被气候带分类图中每类植被气 候带的日潜在最大光合作用量，包括： 所述第一确定模块，具体用于分别将每类植被气候带作为目标植被气候带执行以 下处理流程： 在所述目标植被气候带的最大叶面积指数大于预设值的情况下，按照日潜在最大 光合作用量的预设第一计算模型，计算所述目标植被气候带的日潜在最大光合作用量； 在所述目标植被气候带的最大叶面积指数不大于所述预设值的情况下，按照日潜 在最大光合作用量的预设第二计算模型，计算所述目标植被气候带的日潜在最大光合作用 量。 可选的，所述第一确定模块，用于在所述目标植被气候带的最大叶面积指数大于 预设值的情况下，按照日潜在最大光合作用量的预设第一计算模型，计算所述目标植被气 候带的日潜在最大光合作用量，包括： 所述第一确定模块，具体用于依据所述中高空间分辨率叶面积指数产品，计算所 述目标植被气候带的日平均叶面积指数数据； 依据所述气象再分析数据和预设的植被气候带属性表，计算所述目标植被气候带 的日平均光合有效辐射； 从预设的植被气候带属性表中查找所述第一计算模型的系数； 依据所述目标植被气候带的日平均叶面积指数数据、所述目标植被气候带的日平 均光合有效辐射和所述第一计算模型的系数，计算所述目标植被气候带的日潜在最大光合 作用量。 可选的，所述第一确定模块，用于在所述目标植被气候带的最大叶面积指数不大 于所述预设值的情况下，按照日潜在最大光合作用量的预设第二计算模型，计算所述目标 植被气候带的日潜在最大光合作用量，包括： 所述第一确定模块，具体用于依据所述气象再分析数据和预设的植被气候带属性 表，计算所述目标植被气候带的日平均光合有效辐射； 从预设的植被气候带属性表中查找所述第二计算模型的系数； 依据所述目标植被气候带的日平均光合有效辐射和所述第二计算模型的系数，计 算所述目标植被气候带的日潜在最大光合作用量。 7 CN 111582703 A 说　明　书 4/13 页 可选的，所述第一确定模块，用于依据所述气象再分析数据和预设的植被气候带 属性表，计算所述目标植被气候带的日平均光合有效辐射，包括： 所述第一确定模块，具体用于依据所述气象再分析数据，计算日平均总短波辐射； 从预设的植被气候带属性表中查找所述目标植被气候带的短波辐射转化因子； 将所述日平均总短波辐射与所述短波辐射转化因子进行相乘，得到所述目标植被 气候带的日平均光合有效辐射。 可选的，所述第二确定模块，用于依据所述气象再分析数据和所述植被气候带分 类图，分别确定所述植被气候带分类图中每类植被气候带的气象限制量，包括： 所述第二确定模块，具体用于分别将每类植被气候带作为目标植被气候带执行以 下流程： 依据所述植被气候带属性表，确定所述目标植被气候带的气象控制因子； 依据所述气象再分析数据和预设的植被气候带属性表，确定所述气象控制因子指 示的预设气象控制函数的取值； 将所述预设气象控制函数的取值输入预设的植被气候带限制函数，得到植被生长 限制因子； 依据所述植被生长限制因子，计算所述目标植被气候带的气象限制量。 本申请还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执 行上述任一种所述的全球中高分辨率植被总初级生产力产品的计算方法。 本申请还提供了一种设备，所述设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连 接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通 信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行上述任一种全球中高分辨率植 被总初级生产力产品的计算方法。 本申请所述的全球中高分辨率植被总初级生产力产品的计算方法及装置，获取中 高空间分辨率叶面积指数产品、气象再分析数据和植被气候带分类图；依据中高空间分辨 率叶面积指数产品、气象再分析数据和植被气候带分类图，分别确定植被气候带分类图中 每类植被气候带的日潜在最大光合作用量；依据气象再分析数据和植被气候带分类图，分 别确定植被气候带分类图中每类植被气候带的气象限制量；分别计算每类植被气候带的气 象限制量和日潜在最大光合作用量的乘积，得到每类植被气候带的初级生产力；依据每类 植被气候带的初级生产力，计算全球中高分辨率植被总初级生产力产品。 由于不同植被气候带的最大植被生产力以及受到的气候生长胁迫不同，从而导致 不同植被气候带的植被生长速率不一样，即不同植被气候带的植被生长存在差异。本申请 区分植被气候带的光合作用特征，分别计算每类植被气候带的初级生产力，并且，任一植被 气候带的初级生产力都是通过该植被气候带的日潜在最大光合作用量和气象限制量的乘 积来计算，其中，日潜在最大光合作用反映了植被气候带的最大植被生产力，气象限制量反 映了植被气候带中植被生长受到的气候胁迫。因此，采用本申请的方案，使得全球中高分辨 率植被总初级生产力的产品的估算精度得到提高。 附图说明 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 8 CN 111582703 A 说　明　书 5/13 页 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。 图1为本申请实施例公开的一种全球中高分辨率植被总初级生产力产品的计算方 法的流程图； 图2为本申请实施例公开的一种方法的流程图； 图3(a)为本申请实施例的GPP模型/产品与通量塔GPP之间的关系散点密度图； 图3(b)为通过BESS计算得到的GPP模型/产品与通量塔GPP之间的关系散点密度 图； 图3(c)为通过VPM计算得到的GPP模型/产品与通量塔GPP之间的关系散点密度图； 图3(d)为通过MODIS计算得到的GPP模型/产品与通量塔GPP之间的关系散点密度 图； 图4为本申请实施例公开的一种全球中高分辨率植被总初级生产力产品的计算装 置的结构示意图； 图5为本申请实施例公开的一种设备的结构示意图。