下式为利用NDVI来估算生物量 的模型,利用泰勒级数展开式分析其尺度效应,写出推导过程。 𝐹𝑉𝐶 = 𝑎 ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼²+ 𝑏 ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼 + 𝑐 其中, FVC为植被覆盖度;a,b,c为系数; NDVI 是归一化植被指数。
时间: 2024-04-16 18:30:07 浏览: 117
对于利用NDVI估算生物量的模型,我们可以通过泰勒级数展开式来分析其尺度效应。首先,我们将NDVI进行泰勒级数展开:
𝑁𝐷𝑉𝐼 = 𝑁𝐷𝑉𝐼₀ + 𝑁𝐷𝑉𝐼' ∗ (𝐹𝑉𝐶 − 𝐹𝑉𝐶₀) + 𝑁𝐷𝑉𝐼'' ∗ (𝐹𝑉𝐶 − 𝐹𝑉𝐶₀)² + ...
其中,𝑁𝐷𝑉𝐼₀是NDVI在参考条件(例如植被全覆盖)下的值,𝑁𝐷𝑉𝐼'是NDVI对植被覆盖度的一阶导数,𝑁𝐷𝑉𝐼''是NDVI对植被覆盖度的二阶导数。
将上述展开式代入模型中:
𝐹𝑉𝐶 = 𝑎 ∗ (𝑁𝐷𝑉𝐼₀ + 𝑁𝐷𝑉𝐼' ∗ (𝐹𝑉𝐶 − 𝐹𝑉𝐶₀) + 𝑁𝐷𝑉𝐼'' ∗ (𝐹𝑉𝐶 − 𝐹𝑉𝐶₀)²) + 𝑏 ∗ (𝑁𝐷𝑉𝐼₀ + 𝑁𝐷𝑉𝐼' ∗ (𝐹𝑉𝐶 − 𝐹𝑉𝐶₀) + 𝑁𝐷𝑉𝐼'' ∗ (𝐹𝑉𝐶 − 𝐹𝑉𝐶₀)²) + 𝑐
化简上述方程:
𝐹𝑉𝐶 = (𝑎 + 𝑏) ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼₀ + (𝑎 + 𝑏) ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼' ∗ (𝐹𝑉𝐶 − 𝐹𝑉𝐶₀) + (𝑎 + 𝑏) ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼'' ∗ (𝐹𝑉𝐶 − 𝐹𝑉𝐶₀)² + 𝑐
比较上式与原始模型:
(𝑎 + 𝑏) ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼₀ = 𝑎 ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼₀
(𝑎 + 𝑏) ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼' = 𝑎 ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼' + 𝑏 ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼'
(𝑎 + 𝑏) ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼'' = 𝑎 ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼'' + 𝑏 ∗ 𝑁𝐷𝑉𝐼''
我们可以观察到,在尺度效应分析中,展开式中的一阶导数和二阶导数会影响模型的尺度效应。通过泰勒级数展开式,我们可以更好地了解生物量估算模型在不同尺度下的变化规律。
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