以遥感技术解锁碳汇密码：陆地生态系统碳汇研究新成果

在全球气候危机日益严峻的当下，准确计量陆地生态系统碳汇能力成为生态研究与政策决策的关键。2024年12月由浙江教育出版社出版的《陆地生态系统碳汇遥感估算技术研究》，为这一领域带来了系统性的解决方案。该书不仅获得2024年国家出版基金资助，还入选 “十四五” 国家重点出版物出版规划项目，彰显了其在生态科研领域的重要价值。

作为一部聚焦关键科学问题的原创成果，该书立足我国陆地生态系统碳汇的多源地球大数据，全面梳理了各项碳汇估算的技术与方法。在生态碳汇研究中，数据的全面性和准确性直接决定了估算结果的可靠性，而多源地球大数据的运用，如同为碳汇计量装上了 “千里眼”，让原本复杂的碳循环过程变得可监测、可量化。书中科学评估了当前国际通行与新兴的碳汇技术，既吸收了国际先进经验，又立足我国生态特点，形成了兼具科学性和实用性的技术体系。

遥感技术与碳汇研究的深度融合是该书的一大亮点。书中不仅涵盖陆地生态系统，还将研究范围扩展到海洋与海岸带，通过遥感技术精准剖析全球与中国碳汇的时空格局。遥感技术的优势在于能够实现大范围、动态化的监测，突破了传统地面观测在空间覆盖和时间连续性上的局限。例如，通过卫星遥感数据，研究者可以实时掌握森林、草原、湿地等不同生态系统的碳储量变化，为理解碳循环规律提供了全新视角。这种技术融合为生态科研注入了新动能，让碳汇研究从局部观测迈向全局认知。

该书的核心价值在于提出了量化中国陆地生态系统固碳能力的自主创新方案。这一方案不仅填补了我国在区域尺度碳汇技术领域的空白，更为提升地球系统科学与全球变化科学的科技创新能力提供了有力支撑。在国际应对气候变化的行动中，准确的碳汇数据是参与全球气候治理的重要依据，该书的研究成果有助于提高我国在国际气候谈判中的话语权，为维护国家利益奠定科学基础。同时，这些技术方法也为保障国家生态安全、改进生态系统管理提供了切实可行的工具，让生态保护工作有了明确的科学指引。

本书的两位作者均来自中国科学院空天信息创新研究院，深厚的专业背景为著作质量提供了保障。王力博士作为遥感科学国家重点实验室碳循环研究室主任，长期深耕遥感与碳循环交叉领域，担任《遥感学报》编委等职务，具有丰富的科研经验；黄妮副研究员作为研究室副主任，主持过国家自然科学基金、国家重点研发计划子课题等 8 项项目，在技术应用与实践方面成果丰硕。两位研究者的协同合作，让该书既有扎实的理论基础，又有丰富的实践案例。

从理论到实践，从技术到应用，《陆地生态系统碳汇遥感估算技术研究》用数据与案例贯通了碳汇研究的全链条。它不仅为科研工作者提供了系统的技术参考，也为政策制定者提供了科学的决策依据，更为生态保护行动提供了清晰的 “导航图”。在推动 “双碳” 目标实现的进程中，这样一部兼具科学性和实用性的著作，必将为我国生态碳汇研究和实践贡献重要力量。

精彩书摘：

前言

在21世纪的今天，全球气候变化和生态环境保护已成为人类社会面临的重大挑战。碳循环作为地球系统的关键组成部分，对维持地球生态平衡和气候稳定起着至关重要的作用。陆地生态系统作为地球上最大的两个碳汇之一，其碳汇功能的研究和评估对于理解和应对全球气候变化具有重要意义。《陆地生态系统碳汇遥感估算技术研究》一书系统构建了陆地生态系统碳汇估算的理论框架与技术体系，旨在为相关领域的科研人员、决策者和学生提供兼具科学深度与实践价值的研究范式。

本书共分为6章，系统地介绍了陆地和近海海洋生态系统碳汇计量的方法与技术。第1章从陆地生态系统碳汇计量的基本方法入手，详细介绍了清查法、涡动相关法、碳循环过程模拟模型法、基于大气反演法的陆地碳汇估算以及基于遥感驱动的陆地碳汇估算等多种方法。这些方法各有优势和局限性，为后续的深入研究奠定了基础。

第2章则将视角转向近海海洋生态系统，探讨了该领域碳汇遥感评估的现状、叶绿素a浓度遥感评估方法和初级生产力评估方法。这些内容不仅涵盖了近海海洋生态系统碳汇计量的前沿技术，也展望了未来的发展方向。

在第3章和第4章中，我们深入探讨了基于星载雷达数据的植被总初级生产力 （gross primary production, GPP） 估算研究，以及基于数据驱动方法的全球陆地生态系统估算研究。这些研究不仅展示了遥感技术在生态系统生产力估算中的应用，也通过实验分析和数据处理，提供了实际应用案例。

第 5 章则聚焦遥感大数据驱动的陆地净生态系统生产力 （net ecosystem productivity, NEP）估算研究，介绍了全球NEP估算方法与产品生产，并对不同产品的精度进行了对比分析。此外，还对2000—2020年全球陆地NEP的时空变化以及近40年中国陆地NEP的时空格局进行了深入分析。

最后，在第6章中，我们通过近海海洋生态系统碳汇计量的案例分析，进一步展示了遥感技术在近海海洋生态系统碳汇估算中的应用效果和潜力，为未来的研究提供了新的思路和方向。我们希望这本书能够成为陆地生态系统碳汇研究领域的重要参考书，为相关科研人员提供理论支持和实践指导，也为政策制定者提供决策依据。同时，我们期待本书能够激发更多关于陆地生态系统碳汇研究的讨论和创新，为全球气候变化的应对和生态环境的保护贡献力量。

课题组现有成员及已毕业的学生参与了本书的撰写，他们是刘时栋、汤峰、丛丕福、高帅、孟梦等，他们为本书的创作付出了艰苦的劳动，在此对他们表示衷心的感谢。由于作者水平有限，疏漏之处在所难免，敬请广大读者指正。

终审：李丽

来源：百道网