Protokol, mekansal olarak sınırlı ekosistemlerde başarıyla uygulanabilen eddy covariance site kurulumu ve sıfırdan ölçüm performansının adım adım açıklamasıdır. Protokolün, katı şartların yerine getirilmesi gerektiğini niçin daha kolay gerçekleştirdiğine inanıyoruz. Covariance tekniği ideal olmayan yerlerde de tatmin edici bir şekilde uygulanabilir.
Bir kez görsel bir biçimde sunulduğunda, protokol olmayan uzmanlar için ilk ve nispeten kolay bir seçim olarak kullanılabilir zorlanan veya eddy covariance tekniğini kullanmak isteyen. Başlangıç olarak, yükseklik haritasında, EC yönteminin temel gereksinimlerini karşılamak için nispeten homojen ve düz arazide bir ölçüm alanı konumu seçin. Engelsiz bir konum seçin ve araştırılacak alanın yerleştirilecek sensörün yüksekliğinin en az 100 katı kadar her yöne uzandığından emin olun.
Sahada, bir yıl boyunca hakim rüzgar yönlerini araştırmak veya en yakın meteoroloji istasyonundan verileri analiz etmek için bir anemometre kullanın. Hangi AT sistemini kullanacağınıza karar verin. Güç kaynağında herhangi bir sınırlama yoksa veya zorlu ortamlarda kısa bir alım tüpüne sahip kapalı bir yol analizörü ile yolu kızılötesi gaz analizörüaçın.
Sitede, üzerine EC sistemi monte etmek için dikey kutuplu bir tripod yerleştirin. Kızılötesi gaz analizörü ve 3B sonik anemometreyi birbirine yakın konumlandırın. Sonik anemometreyi mükemmel bir dikey konuma yerleştirin.
Yağmur suyunun kolayca akmasını sağlamak için gaz analizörühafifçe yatırın. Aletleri toprak yüzeyinden iki kat daha yüksek liğe ve gölgeliğin tepesinden en az bir buçuk ila iki metre yüksekliğe yükseltin. HAVA akışını bozabilecek gereksiz elemanları EC sistemine yakın bir şekilde monte etmekten kaçının.
Daha fazla hesaplama ve akı analizi için, en az hava ve toprak sıcaklığı, havanın bağıl nemi, fotosentetik foton akısı yoğunluğu, gelen güneş radyasyonu ve yağış dahil olmak üzere bazı yardımcı değişkenleri aynı anda ölçün. Karbondioksit akı hesaplamak için, EC akı hesaplama için düzeltme uygulamaları içeren ticari olarak kullanılabilir özgür yazılım EddyPro kullanın. İlk olarak, yeni bir proje oluşturun ve ardından proje bilgi sekmesinde ham veri dosyası biçimini belirtin ve bir meta veri dosyası seçin.
Akı bilgi sekmesine gidin, veri kümesi ni ve çıktı dizinlerini seçin, ham dosya adı biçimini belirtin ve akı hesaplaması için öğelerin listesini denetleyin. Ardından, işleme seçenekleri sekmesine gidin ve ham veri işleme ayarlarını seçin. Yerel rüzgar düzeneilişkin olarak sonik anemometrenin herhangi bir yanlış hizalanmasının muhasebeleştirilmesine olanak tanıyan anemometre ölçümlerinin düzeltilmesi için döndürme yöntemini seçin.
Anlaşma olmayan heterojen konumlar için ilk düzlemsel uyum yaklaşımını işaretleyin. 012 tür bayrak işaretleme ilkesini seçin. Ölçülen akılar üzerindeki etki alanı için tercih edilen ayak izi yöntemini seçin.
Diğer tüm ayarları değiştirmeden bırakın. Sonunda akı hesaplamaları başlatmak için gelişmiş modda çalıştır'ı tıklatın. Akı hesaplama yazılımı ve yardımcı ölçümlerin sonuçlarını içeren bir elektronik tablo oluşturun.
Olumsuz hava koşullarında ve alet arızaları sırasında ölçülen karbondioksit akılarını filtrelemek için elektronik tablodaki filtreleme araçlarını kullanın. Kapalı bir yol çözümleyicisi için ortalama sinyal gücü değerini kontrol edin. Ardından, ASS ile ölçülen tüm akıları, enstrümanın kılavuzunda önerilen %60 eşikten daha düşük olarak işaretleyin ve atın.
P 0,1 milimetreden daha büyük veya eşit olan herhangi bir yağmur olayı sırasında ölçülen akıları atın. Eddy covariance yöntemi uygulaması için uygun olmayan koşulları hesaba katmak için, ortak sonuç dosyasında birden fazla karbondioksit işaretli değerlere sahip düşük kaliteye sahip akı verilerini atın. Gece ölçülen karbondioksit akı değerlerini filtrelemek için çıktı dosyasında verilen gece dönemi göstergesi, gündüz sıfır eşit kullanın.
Gece karbondioksit akılarını ilgili sürtünme hızı değerlerine göre çizin ve bu akıların artmayı bıraktığı U-star değerini bulun. Elde edilen değeri, yetersiz türbülans koşullarının bir ölçüsü olarak kullanılacak sürtünme hızı eşiği olarak işaretleyin. Veri setinden, eşikten daha az u-yıldız değerine sahip tüm karbondioksit akılarını atın ve bu da yeterli türbülansı gösterir.
Şimdi, arsa rüzgar akı mekansal temsil kısıtlamaları için araştırılmış alan haritasında yükseldi. Çapraz rüzgar entegre ayak izlerinin tahminine göre, daha fazla analiz için kullanılacak mekansal olarak sınırlı siteler için olasılık olarak% 70 seçin. Daha sonra, bir harita yönlendirmek ve bir rüzgar aynı şekilde yükseldi ve bir gösterge olarak kuzey yönünü kullanarak, ilgi alanında herhangi bir yönde engeller olup olmadığını kontrol edin, örneğin, ekosistemler diğer tür, ve temsili olarak işaretlemek.
Rüzgar yönü sektörlerini ve ölçüm alanını en çok temsil eden ayak izi değerlerini seçin, boyutu kontrol edin ve maksimum uzunluğu belirtin. Her iki gereksinimi de karşılamayan akı değerlerini filtreleyin. Karbondioksit verileri için boşluk doldurma işlemi yapmak için, kalite kontrol edilmiş karbondioksit akı boşluğu doldurma ve üç temel gruptan emme ve solunum bölümleme yöntemini seçin: süreç tabanlı yaklaşım, istatistiksel yöntemler ve sinir ağlarının kullanımı.
Önerilen yöntemler diğer uzmanlar tarafından ayrı ayrı geliştirildiği ve sadece önerilen teknikler olarak burada uygulandığından, protokolün en zayıf noktası boşluk doldurma ve akı bölümleme tanımıdır. Süreç tabanlı yaklaşımın bir örneği FLUXNET Kanada Araştırma Ağı'ndan dır. Boşlukları doldurmak için, sadece karbondioksit değil, aynı zamanda diğer EasyFlux değerleri, mantıklı ve gizli ısı gibi, hem de önemli meteorolojik unsurlar, r yazılım paketi olarak da kullanılabilir REddyProc online aracı kullanın.
Daha sonra, örneğin, R yazılımı, net ekosistem üretimi, brüt ekosistem üretimi ve ekosistem solunumu da dahil olmak üzere tüm boşluk doldurmalı karbondioksit akılarının günlük, aylık ve yıllık toplamlarını hesaplar. TLEN 1 site alanının arka planında yer alan rüzgar gülü arsa, seçilen rüzgar yönü için mavi gölgeli çokgenleri ve 200 metre yarıçaplı bir dairenin sektörleri olarak içlerindeki kırmızı gölgeli çokgenleri gösterir ve bu da akı ayak izlerinin maksimum kabul edilebilir derecesini temsil eder. Bu rakam, bir yıllık net ekosistem üretim örneği üzerine bir filtreleme işleminin sonuçlarını TLEN 1 rüzgar atma alanından ölçümleri akılar.
Olumsuz hava koşulları ve alet arızaları nedeniyle en az sayıda veri noktası atıldı. Kalite güvence protokolünün son bölümü, akı mekansal temsil kısıtlamaları göz önünde bulundurularak, AK tarafından ölçülen tüm ham net ekosistem üretim akılarının sadece 1/3'ünün nihai veri kapsamını ortaya koydu. Net ekosistem üretim akıları, süreç bazlı yöntem için doldurulan boşluk ve istatistiksel yaklaşım arasındaki ilişki basit bir doğrusal gerilemeyi göstererek, genel olarak her iki tekniğin de karşılaştırılabilir olduğunu ve böylece net ekosistem üretim akılarının boşluk doldurmasında kullanılabileceğini düşündürmektedir. Bu iki yöntem kullanılarak, günlük ekosistem solunum akı toplamları da bölümleme işleminden elde edilmiştir.
İdeal olmayan sitelerde veri filtreleme ve kalite kontrol de önemli adımlardan biri ölçülen akıların mekansal temsilcisilik değerlendirmesi olduğu unutulmamalıdır.
