项目编号：2020YFA0608700

项目负责人：李爱农

执行期：2020.12-2025.11

所属专项：全球变化及应对 

项目简介

本项目构建面向山地生态系统的星-空-地基三维立体观测实验技术体系，在我国典型山地生态系统观测站开展联网立体观测，获取涵盖碳/水循环、能量平衡等全球变化关键参数观测数据集，发展山地适用时空尺度扩展和反演模型，生产关键参数高时空分辨率参考“真值”产品，研制世界首套覆盖全球山地、具有自主知识产权的长时序、高时空分辨率、精度可靠的遥感数据集产品。项目牵头单位为中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，参加单位包括福建师范大学、中国科学院空天信息创新研究院、武汉大学、北京师范大学。

项目拟解决的科学问题

（1）山地生态系统现有观测欠缺考虑星-空-地立体关联，难以满足尺度扩展需要，如何实现山地三维立体观测体系，增强观测时空代表性；

（2）当前全球公里级遥感产品生产欠考虑地形影响，如何嵌套地形改正方法，发展山地适用反演模型和通用快速算法；

（3）遥感观测在山区易受云雨天气、地形阴影等影响，如何基于多源观测数据互补、时空融合算法和云计算技术生产高分辨率、时空连续的长时序全球山地数据产品。

项目主要研究内容

（1）山地生态系统全球变化关键参数近地面立体观测实验体系研发；

（2）典型山地关键参数星-空-地立体观测与时空尺度扩展；

（3）山地关键参数遥感反演模型与算法研发；

（4）全球山地关键参数高分辨率产品研制与应用示范。

技术路线：

通过发展不同地形梯度、生态系统类型的山地近地面立体观测、地-空-天协同立体观测实验技术，构建山地星-空-地基综合立体观测实验体系；通过典型山地三维真实遥感场景建模，发展复杂山地时空尺度扩展方法，建立典型山地区域高分辨率参考“真值”产品；研发山地适用关键参数反演模型、算法集成、数据同化等关键核心技术，形成通用快速反演算法，生产长时间序列、时空一致的全球山地生态系统全球变化关键参数产品，并开展应用示范，挖掘数据应用潜力。