Predicting landscape-scale CO <sub>2</sub> flux at a pasture and rice paddy with long-term hyperspectral canopy reflectance measurements
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Measurements of hyperspectral canopy reflectance provide a detailed snapshot of information regarding canopy biochemistry, structure and physiology. In this study, we collected 5 years of repeated canopy hyperspectral reflectance measurements for a total of over 100 site visits within the flux footprints of two eddy covariance towers at a pasture and rice paddy in northern California. The vegetation at both sites exhibited dynamic phenology, with significant interannual variability in the timing of seasonal patterns that propagated into interannual variability in measured hyperspectral reflectance. We used partial least-squares regression (PLSR) modeling to leverage the information contained within the entire canopy reflectance spectra (400–900 nm) in order to investigate questions regarding the connection between measured hyperspectral reflectance and landscape-scale fluxes of net ecosystem exchange (NEE) and gross primary productivity (GPP) across multiple timescales, from instantaneous flux to monthly integrated flux. With the PLSR models developed from this large data set we achieved a high level of predictability for both NEE and GPP flux in these two ecosystems, where the R2 of prediction with an independent validation data set ranged from 0.24 to 0.69. The PLSR models achieved the highest skill at predicting the integrated GPP flux for the week prior to the hyperspectral canopy reflectance collection, whereas the NEE flux often achieved the same high predictive power at daily to monthly integrated flux timescales. The high level of predictability achieved by PLSR in this study demonstrated the potential for using repeated hyperspectral canopy reflectance measurements to help partition NEE into its component fluxes, GPP and ecosystem respiration, and for using quasi-continuous hyperspectral reflectance measurements to model regional carbon flux in future analyses.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».