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北極地區(qū)林地通量觀測(cè)

2022-04-20 15:00:09 點(diǎn)將科技系統(tǒng)集成部 185
     森林能夠穩(wěn)定吸收和儲(chǔ)存碳,在全球碳循環(huán)過(guò)程中的起到重要作用。科學(xué)家和土地利用管理人員很早就認(rèn)識(shí)到林地的這一重要特性。由于熱帶森林的快速生長(zhǎng)和易于頻繁收獲的特性,過(guò)去研究的重點(diǎn)一直放在這些區(qū)域。受制于惡劣的環(huán)境條件以及偏遠(yuǎn)的地理位置,極地地區(qū)的林地通量研究則相對(duì)較少。



     阿拉斯加Fairbanks大學(xué)的研究人員在美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的資助下,在Bonanza Creek實(shí)驗(yàn)林建設(shè)了三個(gè)通量觀測(cè)站點(diǎn)(美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)長(zhǎng)期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)的一部分)。

     這三個(gè)站點(diǎn)包括:黑云杉林,活躍的喀斯特地貌以及一個(gè)穩(wěn)定的沼澤地。這些站點(diǎn)位于多年凍土退化的時(shí)間序列上,代表了陸地寒帶景觀的關(guān)鍵棲息地。該項(xiàng)目的目標(biāo)是收集全年碳,水和能量通量的連續(xù)測(cè)量結(jié)果,這些要素是極地氣候系統(tǒng)陸地表面,大氣和海洋之間的關(guān)鍵聯(lián)系和反饋因子。



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     在北極地區(qū)的冬季季節(jié),太陽(yáng)能供電的可用性受到限制。因此在極地環(huán)境野外觀測(cè)的類(lèi)似應(yīng)用中,通常需要在冬季月份(極夜)定期為蓄電池充電。為了應(yīng)對(duì)上述惡劣的環(huán)境條件并降低人工充電成本,F(xiàn)airbanks大學(xué)的研究人員最終選擇了Campbell Scientific的EC150開(kāi)路CO2 / H2O氣體分析儀(帶有CSAT3A超聲風(fēng)速儀和CR3000數(shù)據(jù)采集器)用于通量測(cè)量。


      EC150的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是可以對(duì)溫度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制,在極冷的天氣條件下保護(hù)分析儀的內(nèi)部器件,同時(shí)提高用電效率?;贓C150氣體分析儀的觀測(cè)站點(diǎn)在整個(gè)冬季僅需要一次充電過(guò)程,而該項(xiàng)目中使用其他型號(hào)的CO2 / H2O氣體分析儀的站點(diǎn)則需要三次充電過(guò)程。事實(shí)證明,EC150的極低功耗在太陽(yáng)能受限的冬季尤其有利,該特點(diǎn)使其成為寒冷、偏遠(yuǎn)地區(qū)的理想選擇。

     從Bonanza Creek站點(diǎn)收集的數(shù)據(jù)包括全年的CO2通量,H2O通量,動(dòng)量通量,光合有效輻射,空氣和土壤溫度,降雨,積雪深度,土壤濕度,風(fēng)向和速度以及大氣中的CO2和H2O濃度等。這些數(shù)據(jù)集將有助于改進(jìn)當(dāng)前碳通量的模型,并指導(dǎo)預(yù)測(cè)這些過(guò)程是如何隨著區(qū)域和全球氣候變化而變化。


文章來(lái)源: Campbell Scientific

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