使用渦動(dòng)協(xié)方差技術(shù)可對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的感熱(H)和潛熱(LE)通量進(jìn)行估算。之后這兩個(gè)變量可被用于能量平衡(Energy Balance)分析。研究發(fā)現(xiàn),地表能量平衡不閉合現(xiàn)象(Non‐Closure of the Surface Energy Balance)普遍存在。
目前,對(duì)于該問(wèn)題的成因和解決方法尚無(wú)定論。其中,被廣為接受的觀點(diǎn)是:渦度協(xié)方差系統(tǒng)對(duì)于一些天氣尺度的感熱和潛熱傳輸過(guò)程存在“測(cè)不到”的情況,從而導(dǎo)致了能量平衡不閉合現(xiàn)象的發(fā)生。
基于這種假設(shè),在過(guò)去幾年間,研究者們提出了幾種用于校正感熱和潛熱通量的方法。其中,來(lái)自德國(guó)卡爾斯魯厄理工學(xué)院(Karlsruhe Institute of Technology,KIT)的Matthias Mauder博士及其團(tuán)隊(duì)在這方面的研究工作尤為突出。這些方法的差異主要體現(xiàn)在殘余能量(Residual Energy)在感熱和潛熱之間應(yīng)如何劃分這個(gè)問(wèn)題上。由于缺乏感熱和潛熱的獨(dú)立測(cè)量數(shù)據(jù),很難對(duì)這些校正方法的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)估。
Matthias Mauder博士及其團(tuán)隊(duì)與美國(guó)LI-COR公司開(kāi)展了深入合作,在Tovi軟件中嵌入了四種修正方法,分別是:Mauder等(2013);Charuchittipan等(2014)以及由De Roo等人提出的兩種方法(2018)。
我們的目標(biāo)是對(duì)上述所提到的修正方法進(jìn)行深入評(píng)估。如果您對(duì)此研究感興趣,熱切歡迎您的加入!希望您具備如下條件:
- 用于能量平衡分析的數(shù)據(jù)量超過(guò)一個(gè)月,如果有一年或更長(zhǎng)時(shí)間序列的數(shù)據(jù)更佳;
- 臺(tái)站上同步進(jìn)行了輻射和土壤熱通量的數(shù)據(jù)測(cè)量;
- 有獨(dú)立的方法評(píng)估校正的效果,例如:蒸滲儀得到的蒸發(fā)散數(shù)據(jù);受水分平衡限制的潛熱估算;陸地表面模型或基于物理的水文氣象模型。
為了保證不同站點(diǎn)通量數(shù)據(jù)的一致性,希望您首先使用EddyPro軟件對(duì)通量原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步分析,計(jì)算感熱和潛熱;繼而使用Tovi軟件執(zhí)行數(shù)據(jù)質(zhì)量篩選,用Tovi軟件中提供的4種方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
我們的目標(biāo)是通過(guò)這種研究合作,比較各種能量平衡不閉合校正方法的優(yōu)劣,進(jìn)而合作發(fā)表論文。
如果您對(duì)此感興趣,或有任何疑問(wèn),請(qǐng)和美國(guó)LI-COR公司渦度協(xié)方差工作組Dave Johnson聯(lián)系,他的聯(lián)系方式是dave.johnson@licor.com,請(qǐng)隨信簡(jiǎn)要介紹一下您所屬臺(tái)站的基本情況。
期待您的來(lái)信!
LI-COR公司渦度協(xié)方差工作組 敬上
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