中国科学家发布了全球植被叶倾角空间布局图

近日，中国科学院地理科学与资源研究所研究员方洪亮和毕业博士李思佳生成了世界上第一个500米分辨率的平均叶倾角产品。相关研究成果发表在国际学术期刊上 System Science Data。

植被叶倾角是指叶片表面和水平面的夹角，是植被结构的关键参数，深刻影响植被冠层的辐射传输、降雨截获、蒸发和光合作用，广泛应用于植被生理生态、辐射传输模拟、遥感反演和陆地过程模式的研究。然而，大规模植被叶倾角数据非常困难，目前仍缺乏全球叶倾角分布数据。许多研究经常假设叶倾角符合球形分布或根据不同植被类型预设不同的叶倾角值。然而，这些假设在世界各地的适用性仍然未知，给相关的研究和应用带来了很大的不确定性。

因此，研究人员收集了世界上现有的植被叶倾角测量数据。经过数据扩展、空间升级规模、样品筛选和随机森林回归预测，首次生成了全球500米分辨率的平均叶倾角产品。在此基础上，估计了全球天花板方向的叶片投影函数并进行了验证和评估。

他们发现，在全球叶倾角测量信息中，谷类作物与常绿针叶林的平均叶倾角较大，而落叶阔叶林与灌木的叶相对水平，草地的叶倾角变化较大。全球叶倾角测量平均值为40.74°，这与现有的球形分布假设有一定的差距，表明现有的研究可能低估了陆表植被对光能和降水的截获能力。

全球叶倾角布局图显示全球植被平均叶倾角为41.47°±9.55°，平均叶倾角随纬度的升高而缓慢增加。不同植被类型的平均叶倾角分为谷物作物>阔叶作物>枯叶针叶林>灌木>常绿针叶林≈草坪>落叶阔叶林>常绿阔叶林。全球叶倾角商品呈现出合理的空间分布格局，将为相关应用提供数据支持。

这项工作有利于提高人们对全球植被叶倾角的理解，促进植被生态、遥感建模和反演以及陆地过程模拟的研究。