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关于涡度协方差系统“能量平衡不闭合”问题校正方法探讨

来源: 发布时间:2019-06-26 15:43:44 点击数:

LI-COR学术合作邀请:有关涡度协方差系统“能量平衡不闭合”问题校正方法的探讨
 
使用涡动协方差技术可对生态系统的感热(H)和潜热(LE)通量进行估算。之后这两个变量可被用于能量平衡(Energy Balance)分析。研究发现,地表能量平衡不闭合现象(Non‐Closure of the Surface Energy Balance)普遍存在。

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目前,对于该问题的成因和解决方法尚无定论。其中,被广为接受的观点是:涡度协方差系统对于一些天气尺度的感热和潜热传输过程存在“测不到”的情况,从而导致了能量平衡不闭合现象的发生。
 
基于这种假设,在过去几年间,研究者们提出了几种用于校正感热和潜热通量的方法。其中,来自德国卡尔斯鲁厄理工学院(Karlsruhe Institute of Technology,KIT)的Matthias Mauder博士及其团队在这方面的研究工作尤为突出。这些方法的差异主要体现在残余能量(Residual Energy)在感热和潜热之间应如何划分这个问题上。由于缺乏感热和潜热的独立测量数据,很难对这些校正方法的优劣进行评估。
 
Matthias Mauder博士及其团队与美国LI-COR公司开展了深入合作,在Tovi软件中嵌入了四种修正方法,分别是:Mauder等(2013);Charuchittipan等(2014)以及由De Roo等人提出的两种方法(2018)。
 
我们的目标是对上述所提到的修正方法进行深入评估。如果您对此研究感兴趣,热切欢迎您的加入!希望您具备如下条件:
 
  • 用于能量平衡分析的数据量超过一个月,如果有一年或更长时间序列的数据更佳;
 
  • 台站上同步进行了辐射和土壤热通量的数据测量;
 
  • 有独立的方法评估校正的效果,例如:蒸渗仪得到的蒸发散数据;受水分平衡限制的潜热估算;陆地表面模型或基于物理的水文气象模型。
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为了保证不同站点通量数据的一致性,希望您首先使用EddyPro软件对通量原始数据进行初步分析,计算感热和潜热;继而使用Tovi软件执行数据质量筛选,用Tovi软件中提供的4种方法对数据进行校正。
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我们的目标是通过这种研究合作,比较各种能量平衡不闭合校正方法的优劣,进而合作发表论文。
 
如果您对此感兴趣,或有任何疑问,请和美国LI-COR公司涡度协方差工作组Dave Johnson联系,他的联系方式是dave.johnson@licor.com,请随信简要介绍一下您所属台站的基本情况。
 
期待您的来信!
 
LI-COR公司涡度协方差工作组 敬上

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