[发明专利]一种湿地区域甲烷通量分布图构建方法

权利要求书

1.一种湿地区域甲烷通量分布图构建方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标区域高精度数字高程模型，设定采样时间，获取目标区域采样时间对应的热红外遥感影像，获取目标区域采样时间对应的平均水位高度，设定目标区域内多个甲烷通量采样点，获取该些采样点的坐标；

对采样点在设定采样时间进行甲烷通量的观测，并记录该甲烷通量观测值

计算所述目标区域内多个甲烷通量采样点在所述采样时间的甲烷通量，并记录该甲烷通量计算值

将所述目标区域高精度数字高程模型和采样时间对应的热红外遥感影像进行叠加，得到叠加后的图像，通过对目标区域采样时间对应的热红外遥感影像进行光谱分析及目视解译，综合高精度数字高程模型和对应采样时间的平均水位高度，在所述叠加后的图像上划分出采样时间时的未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区；将所述叠加后的图像与该些采样点进行坐标匹配；

获取所述未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区各区域的平均土壤温度；

以采样时间对应的采样点高程与平均水位高度的差，即水位差，和土壤温度为参数对所述未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区各区域的甲烷通量观测值和计算值进行拟合，确定所述未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区的水位差、土壤温度对甲烷通量的影响因子；

以在相同未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区的多个采样点处的甲烷通量作为各该区域的平均甲烷通量通过非采样点处的高程和目标区域采样时间对应的平均水位高度，确定该非采样点处的水位差，根据热红外遥感影像反演获取该非采样点处的土壤温度，利用所述未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区的水位差和土壤温度对甲烷通量的影响因子计算该非采样点处的甲烷通量

计算所有目标区域的非采样点处的甲烷通量，根据该甲烷通量值，绘制目标区域的甲烷通量分布图。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采样时间为多个，且以月为单位，以年为一个周期；所述采样点在所述未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区都有分布，且均匀分布。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述甲烷通量观测值是采用静态箱技术观测取得；

所述甲烷通量计算值通过如下公式求得：

CH₄排放方式有3种，分别为液相扩散FLUX_df、气泡扩散FLUX_eb和植株传输FLUX_pl，其中，液相扩散速率取决于土壤中不同深度的CH4浓度差异及粘土含量百分比，即公式1；当某一层土壤CH₄浓度超过阈值浓度时，即公式2；考虑气泡扩散，即公式3；植株传输速率取决于土壤中CH₄浓度及植被参数，即公式4；各方式CH₄通量如下：

上式中，FLUX_df、FLUX_eb、FLUX_pl、分别表示液相扩散、气泡扩散、植株传输方式和总的CH₄通量(mol/L/d)；分别为第i层和i-1层土壤的CH₄浓度(mol/L)；clay为土壤粘粒含量；为土层中CH₄阈值浓度(mol/L)；[CH₄]代表CH₄的浓度(mol/L)；T为土壤温度(℃)；M_root为植物根系生物量(kg C/hm²)；Vas为植物管束结构参数。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区各区域的甲烷通量观测值和计算值进行拟合，采用如下公式进行：

F_T为土壤温度影响因子，F_gap为水位差影响因子；

所述利用所述未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区的水位差和土壤温度对甲烷通量的影响因子计算该非采样点处的甲烷通量采用如下公式进行：

其中，参数F_T、F_gap、在不同的划分区域，即，所述未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区，和采样时间，都有其对应的值，分别为：kt_iF_T、kt_iF_gap、其中，k∈(α，β，γ，δ)，α，β，γ，δ分别代表未淹水区、波动区、有植被淹水区和无植被淹水区；t_i中i∈[1-12]。