碳交易所之间的气氛和亚热带常绿在台湾山林

文摘

热带、温带和寒带森林的主题不同的涡度相关的研究,但是还不知道这种亚热带地区。有大片的亚热带森林的东亚季风地区可能是高碳吸收,我们使用三年(2011 - 2013)涡度相关的数据来估计在台湾的亚热带山地森林碳平衡。两种技术的通量分区应用于评估生态系统呼吸,彻底评估的有效性估计通量,并到达估计每年的净生态系统交换(NEE)。我们发现平流是强大的球员在我们的网站。此外,单独使用时,与所谓的夜间通量校正方法(=摩擦速度)无法避免低估了夜间呼吸。通过使用two-technique方法采用夜间和白天的参数化通量修正,我们到达估计三年的意思是娘家姓的−561(114±标准差)g·C·m⁻²·年⁻¹。修正后的通量估计代表了一个相当大的公司₂这座山云雾森林,但价值是在良好的协议与一些现有的类似的估计其他亚热带森林。

1。介绍

地球的气候之间存在复杂的交互在起作用和全球森林。例如,森林的属性和过程如反照率、蒸散和碳循环相关气候驱动程序,从而影响人为温室气体排放引起的气候变化(1]。为研究森林的碳循环的目的,有成百上千的涡度相关站全球量化atmosphere-biosphere通量的有限公司₂(2]。热带、温带和寒带森林被大量的涡度相关的主题研究[3,但是还不知道这种亚热带地区。公司的量化₂通量在亚热带地区,然而,全球变化研究非常重要,因为这些森林中出现,这构成了东亚季风地区大面积(经度纬度20 - 40°N, 100 - 145°E) (4]可能扮演了一个重要的角色在全球碳循环。集成现有的涡度相关的研究东亚季风地区亚热带森林表明高碳吸收在这个地区,−362±39 g·C·m⁻²·年⁻¹(4]。然而,对于台湾,作为这个地区的一部分,只有一些研究分析有限公司₂通量在亚热带森林5,6]。这些研究分析过程为公司做出了贡献₂通量,但他们仅仅依靠短实验周期的几周,这年度预算不能来自这些数据。这项研究中,我们希望有助于填补这一空白。其目的是量化每年有限公司₂吸收台湾亚热带高山云雾森林与其他公布的数据并把它放到上下文。

广泛接受,涡度相关技术是最适合量化有限公司₂通量的网站长时间获取,地势平坦,整体非常同质表面(7]。然而,这是一个挑战来获得可靠的估计每年在山区森林碳吸收光合作用。涡度相关方法经常存在的问题,如海面通量,时间存储植被内的空气质量,稳定分层界面层,更难处理在森林和复杂地形平坦,同质的植被景观。然而,在气候变化的背景和努力缓解温室气体的净辐射通量,似乎调查公司的关键₂这些森林的通量。

本研究是基于一个三年(2011 - 2013)数据集的涡度相关的测量有限公司₂通量高于台湾亚热带山地森林。每年的调查公司₂净生态系统交换(NEE),详细分析测量的质量通量。详细分析当地气象、生态系统呼吸的贡献娘家姓的估计通过使用一些通量分区技术的结合。最后,我们开发一种改进的估计每年的碳吸收量等复杂地形的亚热带森林生态系统呼吸的最佳估计碳平衡评估。

2。材料和方法

2.1。网站描述

这项研究是森林Xitou束进行实验,国立台湾大学,位于南投县,台湾中部。整个森林面积2400公顷。今天,约620公顷被天然硬木森林覆盖(8]。其余地区已取代了种植园的主要针叶树包括柳杉(日本柳杉粳稻),Taiwania (Taiwania cryptomerioides),台湾红柏树(Chamaecyparis图)、杉木(杉木纯林)和Luanta冷杉(对杉木konishii称来自)[8]。Xitou地区的气候是由一个相对干燥的季节从10月到4月,雨季从5月到9月。年平均降雨量为2635毫米。年平均温度为16.6°C,最大7月份月度平均是20.8°C, 1月份,最低是12.0°C。平均相对湿度Xitou超过80%。

实验塔XT00 39′52.7”(23°N;120°47′44.5”1267 E,高于平均海平面)坐落在一个坡度平均斜率为9.4°从西南到东北偏北。坡度在复杂地形与南部和东部(图更高的山峰1)。塔周围是一个种植园由日本香柏树栽在1950年代。站延伸500米从实验大楼的北部和南部超过500的网站。种植园相对甚至树冠高度平均28 2013年。平均胸径是35厘米。树密度是721棵树公顷⁻¹,树上生物量的年平均增加的直接邻居塔,从森林调查计算,560 g·C·m²·年⁻¹(平均2011 - 2017年的数据)的线性插值。Taiwania在西北方向,有补丁,在东南,有补丁的台湾红柏树。也有小的竹林(北)和阔叶林(东北)。自森林政治的变化在台湾在1990年代,几乎没有森林管理,前者种植园主要生长没有干扰。

这个网站有不同的山谷风况的谷风白天东北偏北和山风从东南偏南约在夜间。与风政权,雾在Xitou频繁发生。它通常形式的发展在早晨谷风。雾是频繁的在下午在傍晚时间频率峰值。在今年,潮湿的春季和夏季季节雾频率最高(9]。

2.2。塔,仪器和数据处理

本研究使用两个涡度相关系统安装在XT00在40 m(系统1)和32 m(系统2)高度高出地面的榴弹炮,分别。每个涡度相关系统由三维超声风速仪(美国坎贝尔科学)和开放的路径有限公司₂和H₂O气体分析器(7500年LICOR LICOR美国)。超声波风速计的信号和有限公司₂和H₂O分析器与10 Hz时间分辨率记录坎贝尔CR3000数据记录器。塔也装备有限公司₂和H₂O混合比概要文件系统(Licor li - 840;的高度:0.1,0.5,1,2,4,8日,16日,25日,30日,35 m榴弹炮)和二维风速剖面的系统(吉尔WS4超声波风速计在山庄6中,18日,25日,32岁的榴弹炮和36米)。此外,净辐射仪安装在40 m (Kipp & Zonen CNR4), 12米,35米(Kipp & Zonen NR-Lite)。光合有效辐射(PAR)以35米的榴弹炮(量子传感器Licor li - 190)。土壤热通量传感器(Huskeflux HFP01SC)安装在0.08米,和土壤温度传感器(热电偶衣架)安装在0.15,0.2,0.5米在地面以下。

涡度相关数据的后处理完成EddyPro(美国Licor 0版本)。原始数据处理在30分钟block-averaged间隔。风之间的时滞补偿传感器和浓度传感器,和WPL项10是补充道。标准统计分析,包括去除,检查振幅分辨率测试、检测的辍学生和higher-moment统计原始数据,进行(11]。光谱分析,高通滤波修正根据蒙克利夫et al。12)和一个低通滤波修正根据蒙克利夫et al。13)进行。三维超声风速仪的坐标系旋转与平面(14]。方法分别应用于两个领域,一个山谷的微风和一个用于山风的情况。的有限公司₂配置文件数据被用来推导出storage-termF_年代类似地,建议由Aubinet和Chermanne15]。

填缝进行根据Reichstein et al。16),通过使用一个在线工具提供http://www.bgc-jena.mpg.de/bgi/index.php/Services/REddyProcWeb。这个工具包括一个摩擦速度( )动点阈值估计的测试根据Papale et al。17)和一个晚上通量分区算法根据Reichstein et al。16]。

2.3。娘家姓的计算

净生态系统交换(NEE)和涡度相关法测量,是基于假设的交易所有限公司₂通过生态系统估计可以垂直涡度相关通量之和(娘家姓的_电子商务)在一个特定的高度和存储(F_年代)之间的表面和这个高度18]:

先前的研究发现,在夜间和弱混合条件下,平流不容忽视,特别是当地形不是平坦的,而是有一个斜坡,在我们的例子中(17,19]。因此,夜间通有限公司₂很可能低估了夜间只要平流被忽略。平流项(F_阿德)不能直接量化常用的涡度相关系统,并没有标准的方法来评估。我们解决这个问题在一个单独的段落。

2.4。质量保证

因为站的历史背景作为种植园,树上有一个类似的高度,和塔周围的区域覆盖着几乎相同的物种。树冠关门了。从这个角度来看,森林很同质,因此地形非常适合涡度相关技术的应用。边坡地形展示一个更只有微小的变化,在风向在夜晚和白天,没有附近的流动扰动来源。

质量分类,总体质量标志系统结合稳态湍流特性测试和积分应用(20.]。数据质量较低的被排除在进一步分析。由于频繁出现的雾和阻塞性影响大道有限公司₂浓度测量,另外需要设置AGC的analyser-specific阈值(清洁大道分析器窗口的指标)和排除AGC价值超过这个阈值的所有数据。最后,有必要排除最高及最低的通量结果(下限0.3%分位数;从进一步分析上限99.7%分位数),因为不相称地大通量值(正面和负面)仍在数据。在QA / QC和过滤的娘家姓的_电子商务+F_年代系统1(70%,56%的可用数据 - - - - - -过滤系统2)和65%的可用数据(79%之前 - - - - - -进一步过滤)可以使用。为娘家姓的_电子商务只分析(忽略F_年代),54%的数据从系统1(66%之前 - - - - - -过滤)和61%的数据从系统2(75%之前 - - - - - -过滤)适合进一步分析。

三个工具被用来审查通量数据的质量。首先,检查表面的能量平衡。能量平衡( )被定义为 在哪里净辐射,土壤热通量,是显热通量,潜热通量,既与涡度相关法估计。一般来说,能量平衡(即不关闭。,0)在森林系统和与涡度相关方法实现因为大气现象不能被捕获的涡度相关技术还有助于非完备关闭的能量平衡18]。大约80%的闭包(参见下面的方法2)已经发现了许多网站(21,22]。我们得出这样的结论:关闭的能量平衡是一个有用的指标测量流量的质量和合理性。如果关闭达到80%或以上,测量通量可能质量好。

以下建议由威尔逊et al。21),我们使用两种方法来评估能量平衡闭合。第一种方法包括线性回归一边数据之间的依赖通量变量H+ LE和独立的估计R_N−B_年代(21]。第二种方法是能量平衡比例在每个系统:所有数据的总和H+ LE除以的总和R_N−B_年代。表1表明,对于每个方法,关闭系统1和系统2之间的度是相似的。然而,线性回归方法的结果在一个相对较低程度的闭包,比22 FLUXNET网站(21]。相反,能量平衡率(方法2)显示高程度的关闭:92%,2 95%,系统1。

而能量平衡比例看起来前途无量,它已被证明有两个优点和缺点。McGloina et al。23]表明,能量平衡率可能是更好的总体能量平衡闭合度指标在一个特定的网站,因为在低关闭条件下(例如,稳定分层)的条款E_B函数(方程(2)通常很低;而低的值H勒,R_N只有一个小的影响回归斜率,对能量平衡率的影响是明显的。另一方面,能量平衡率的弱点在于偏见容易被忽视(21]。由于平流,如上所述,因为可能的解耦动荡在树冠之上和之下的,下面将进一步讨论,夜间明智和潜热通量(H和LE)可能没有完全被涡度相关。

因此,我们推测的结果线性回归(方法1)更可靠,虽然能量平衡闭合程度Xitou相对较低,它仍然是在其他网站的估计。

因为调查地点位于一个斜面,是有区别的辐射水平对齐辐射计和衡量辐射到达斜面的数量。这可能会产生不可忽视的影响E_B(23]。虽然Olmo et al。24)提出了一种校正算法的短波辐射在这种情况下,我们假定校正很难实现妥善由于地形的复杂性(北谷东部和南部)更高的山峰所包围,由于高散射辐射的贡献产生的高频的雾。所以我们怀疑这样的修正算法,对于一般的应用程序开发,在这些情况下会表现良好。此外,修正将导致减少R_N因为斜率是面对北,远离太阳,修正将会导致一个更好的协议R_N−B_年代和H+勒。由于这些原因,我们避免使用这个校正,这种方法是一个保守的人。

第二种方法我们用于审查的质量通量数据(首先是检查表面的能量平衡)是评估之间的关系光合有效辐射(PAR)和娘家姓的_电子商务+F_年代,这是适合检查特定站点的数据质量。需要的反应_电子商务+F_年代PAR是非常相似的系统1和系统2(图2(一个))。在没有光的条件,没有光合作用,导致积极的娘家姓的_电子商务+F_年代通量。随着PAR,生态占用越来越多的有限公司₂直到到达最大吸收。每日平均最大吸收所有可用的娘家姓的_电子商务+ F_年代上午十一点到达数据在两个系统(−17µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹系统1和−16µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹对于系统2)。总的来说,娘家姓的之间的关系_电子商务+F_年代显示有意义的通量估计,除了少数离群值。

在第三种方法中,我们测试的假设存在一个常数通量层通过比较的结果两个涡度相关系统两个山庄。相似的娘家姓的_电子商务+F_年代两个系统的数据(在不同高度)表明一个常数通量层的存在。在我们的数据中,这是证实了两个数据子集之间的强相关性(图2 (b))。注意,两个系统之间的关系是强在白天(r²比在夜间(= 0.80)r²= 0.48)。

总的来说,使用所有方法表明通量数据的质量是可以接受的,即使这个网站不是坐落在一个理想的环境。

2.5。平流

广泛接受,平流是最常见和最重要的错误来源晚上在涡度相关的应用程序(25]。山和森林站点,平流问题尤为重要。尤其是在夜间,当湍流只是弱发达,现象排水流量,重力波,甚至断断续续的动荡可能发生和控制表面交换通量(25]。这些现象不能被涡度相关测量,系统误差估计时可能出现娘家姓的。有不同的方法考虑弱混合和平流通量的影响(F_阿德)的贡献。最常见的方法是 - - - - - -过滤方法。在这里,一个检测阈值估计的时候夜间姓(NEE_电子商务+F_年代)变得敏感(17,19]。因为夜间通量应该是独立的 ,任何依赖应该来自一个人工制品。结果的时间值低于阈值,即,当需要敏感 ,是过滤掉。尽管如此,是否 - - - - - -过滤方法是合适的标准质量保证技术仍然是争议讨论(22,26]。

一个替代方法是由范Gorsel et al。27]。他们发现不同网站的山峰的娘家姓的_电子商务+F_年代(定义为R_马克斯)发生在早期的晚上和充分发展之前的平流过程导致低估夜间有限公司₂通量。他们使用R_马克斯为呼吸,最终推导出温度响应函数估计的夜间呼吸。这种方法适合的结果与其他方法(如独立测量室),和van Gorsel等人表明,它在森林工作网站。这种方法适用于存储数据可用时,如果傍晚时分的身心在娘家姓的高峰_电子商务+F_年代发生。

Xitou网站,傍晚时分的身心峰值只发生在15个月的7存储数据。在冬季(2011年11月除外),没有出现峰值。随着风向的变化定期从谷风山风晚上早期,这些各自的过渡期与低风速和低有关 。此外,范Gorsel方法的质量控制要求减少可用的数据点的数量在Xitou网站,导致异常高,但不记录,2013年9月达到顶峰。总的来说,我们的评估符合推定范Gorsel等人,复杂的流模式限制他们的方法的适用性27]。这些原因和大部分的绝对没有存储数据的数据集,van Gorsel方法不是有用的在这种情况下,估计每年的碳平衡。在补充材料,每日可用的每个月的娘家姓的_电子商务+F_年代数据显示了系统2在一起的结果后来描述说的估计day-based呼吸。

也有研究试图解决夜间平流问题直接通过测量海面通量。以极大的努力,Aubinet et al。28)能够直接测量海面,但他们得出的结论是,它不会帮助解决的问题。他们发现的主要问题是,实验方法测量海面通量的空间代表性不足。这导致了系统误差,可能无法解决28]。托马斯et al。26)设计一个方法来测量树冠下面的submeso运动,以这种方式来弥补对流损失。该方法包括涡度相关测量树冠以下;然而,这些测量数据不可用Xitou现场实验时间。

测试的数据集的存在和潜在的海面通量的重要性,我们使用,作为第一步, - - - - - -过滤方法作为受雇于填缝工具storage-corrected涡通量数据(NEE_电子商务+F_年代)。存储项F_年代可以影响的估计阈值(17];因此,重要的是要执行存储之前修正阈值的估计。填缝工具识别阈值在0.08和0.14之间m·s⁻¹(0.1和0.16 m·s⁻¹没有F_年代术语)对系统1和系统2,分别。如果一个价值低于特定的阈值,对应的流量值标记为空白。总体来看,14%的每个涡通量数据系统标记为一个缺口,因为低 。晚上,数据过滤掉通过的比例阈值超过25%。

测试是否过滤方法和工作时期受平流完全排除在外,我们使用两种不同的方法对于gap-filled分区, - - - - - -过滤娘家姓的_电子商务+F_年代数据评估生态系统呼吸R_E。首先,我们使用了晚上通量分区方法包括在使用填缝工具(16]。这个设置夜间娘家姓的数据R_E假设这些数据和指数回归模型由劳埃德和泰勒(29日白天)。在下面,我们称这种方法为晚上呼吸R_{E_NB}。给出详细的信息(16,30.]。

第二,我们结合day-based方法之一(DB所有没有VPD-all参数估计使用日间数据,没有考虑蒸汽压赤字(VPD))的Lasslop et al。31日)与李等所使用的技术。32]。白天的方法是基于光合成有效辐射之间的关系和估计的娘家姓的_电子商务+F_年代。在这个模型中,娘家姓的是所描述的双曲光反应的组合曲线(33)和劳埃德,泰勒模型:

白天模式只有与辐射数据 。 和被固定到相同的值作为他们在晚上的方法。为 ,空气或土壤温度的需要。该模型使用15天移动窗口与实际天中间的窗口(32]。系数 , , ,和(方程(3)估计的非线性曲线拟合方法(trust-region-reflective算法)。模型质量控制类似地建议由Lasslop et al。31日]。系数和 ,与白天的估计数据,然后用于计算day-based呼吸R_{E_DB}右边第二项的方程(3)。如果网站不受影响或仅仅是一个小受平流如果过滤是正常工作,两个模型应该产生类似的结果。

它是重要的温度(土壤或空气)是用于各自的模型。空气温度(T_空气)用于两种模型之间的广场,因为资金使用建模功能T_空气与娘家姓的_电子商务+F_年代比在土壤温度和娘家姓的吗_电子商务+F_年代。此外,风速计和土壤之间的物理距离很大,和树冠坐落在这水平,这意味着相关性强的土壤温度和娘家姓的_电子商务+F_年代不太可能发生。

3所示。结果与讨论

的气象参数和有限公司₂浓度在塔提供洞察气团之间的交换过程在森林的树冠之上,后备箱空间内,在土壤表面界面。在图3,平均风速和风力的方向所示为在森林和树冠上方不同高度。平均风速通常在夜间所有高度高于在天。几乎没有平均风速的日变化只在25米的榴弹炮的树冠高度。平均风速最小展出白天上的高度,当风向改变了在早晨和下午。在夜间,密集的树冠内的平均风速在18米的榴弹炮和25米的榴弹炮是低于6米的榴弹炮的后备箱空间更加开放。在白天,当山谷风成立,几乎没有区别的平均风速在树冠下的水平内,(25米、18米和6米的榴弹炮)。

风向改变了树冠由于上下两个山谷风况。在早上,一个山谷风。各自的变化树冠上方的平均风向发生第一次(36米的榴弹炮),然后林冠下的变化发生在大约一个小时后(6米的榴弹炮)。有趣的是,从山谷风(北方向)到山上风(向南方向)在晚上发生了大约一个小时前在树冠上面。温度剖面(图中未显示)表明,早上,树冠上方的空气升温比树冠下,支持早期形成的山谷风在树冠之上。晚上,树冠下的空气冷却之前,上面的空气中,导致早期向下流动。注意,在夜间,树冠上方的风速低于和高于白天,而树冠内的风速日夜差别小。这强烈表明,垂直交换通过林冠夜里抑制。

为进一步的见解,我们分析有限公司₂配置文件数据。的有限公司₂配置文件数据可供2011(9月至12月),2012(8月至12月,84%的数据),和2013年(全年)。中位数有限公司₂混合比(图4)显示了一个混合相似的情况在天有限公司₂混合比率几乎整个垂直剖面。在夜间,有限公司₂显然积累林冠下和附近的地面。

结合风速、风向和有限公司₂配置文件,有两个政权,这表明两个单独的存在情况下关于娘家姓的估计。在白天,辐射对流过程导致混合层之间的气团在树冠和树干的空间。土壤表面和涡流系统之间的空气是那么复杂。晚上第二次情况,当风向改变时(或改变),正在建立一个稳定分层边界层相互作用可能很少或没有树冠上方的通量和下面。在这些条件下,树冠构建一个无法克服的障碍机械引起的动荡。因此,树冠下的夜间呼吸通量没有检测到树冠上方的涡度相关系统。在这些时期,人工呼吸有限公司₂不仅是存储在林冠下(图4),但也运送了排水流量,从而绕过了涡流系统上面。我们得出这样的结论:未知数量的呼吸通量计算必须在娘家姓的失踪纠正娘家姓的_电子商务+F_年代在夜间。

3.1。比较R_{E_DB}和R_{E_NB}

表2和图5显示的结果晚上和day-based模型来估计从娘家姓的生态系统呼吸_电子商务+F_年代数据。为娘家姓的_电子商务+F_年代数据,这种比较只能计算总共10个月系统1和系统2的15个月2011 - 2013年期间,因为配置文件数据不能用于其他时期。

图5 (b)显示,例如,平均每日的R_E估计系统2。整体的意思是晚上呼吸模型(R_{E_NB}2)系统是2.2µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹(2.4µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹系统1,而不是详细所示)。day-based分区(R_{E_DB}),它是4.6µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹(4.4µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹系统1)。图5 (5)展示了空气温度之间的相关性和生态系统呼吸。每天的最低平均气温是6.0°C。相应的呼吸系统2是1.0µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹R_{E_NB}(0.87µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹系统(1)和3.4µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹R_{E_DB}(3.2µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹系统1)。最大的日常分析时期气温是22°C。相应的呼吸系统2的值是3.0µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹R_{E_NB}(3.6µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹系统(1)和6.9µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹R_{E_DB}(6.6µ摩尔·米⁻²·年代⁻¹系统1)。表2显示了不同的金额R_E模型的结果。每月总结为系统1和系统2是相似的。的估计R_{E_DB}大约是两倍,对吗R_{E_NB}。这也适用于每小时平均价值和月度总结。

如果没有或小平流,这些模型的结果应该是相似的。因为巨大的差异R_E估计和描述气象情况,我们认为,在Xitou,娘家姓的无法估计的娘家姓的_电子商务+F_年代只有。我们的假设是在夜间,森林上方的涡度相关系统和存储的估计不能检测的完整呼吸森林。此外,过滤并不能避免错误的夜间数据。

3.2。先进的方法来估计娘家姓的

在上述质量保证部分中,我们表明,这个站点,原则上,适用于涡度相关技术的应用,尽管它位于不理想的异种的地形。它也表明,平流不容忽视。为了发展先进的娘家姓的估计,我们将测量娘家姓的_电子商务和day-based分区的结果的方法。

然而,有必要评估存储项的影响。我们比较storage-corrected not-storage-corrected gap-filled通量与 - - - - - -过滤娘家姓的。线性回归(不详细所示)显示了一个强烈的需要之间的关系_电子商务和娘家姓的_电子商务+F_年代与r²= 1和0.98系统r²= 0.97为系统2。系统的总结了通量1显示了storage-corrected几乎相同的结果和not-storage-corrected通量。系统2,总结storage-corrected通量比通量没有存储调整低了1%。注意,对于系统1,没有相应的数据为2012。此外,2011年和2012年的存储数据只用于这些年来的最后一个月。它不能排除,对于一个完整的数据集,存储术语可能有更大的影响每月和每年的娘家姓的。然而,因为缺少剖面测量和存储的贡献是有限的,我们忽略这一项在进一步分析以达到整个娘家姓的估计_电子商务数据集。

基于这样的假设:夜间娘家姓的_电子商务数据需要被纠正,我们到达娘家姓的_X,是一种先进的估计Xitou娘家姓的的网站。娘家姓的_X每半小时被定义为

山风(风方向135°-225°),需要被定义为 。在风况的变化和在山谷风(风方向315°-45°),需要被定义为 。为了填缝,失踪的风向数据被定义为每周或每月意味着每半小时。缺失的数据主要是充满了每周的错过半小时;只在当没有每周平均数据点被用于填缝间隙充满了每月的意思。

3.3。娘家姓的估计结果

表3列出了夜间和白天的分区方法的结果和娘家姓的估计包括白天呼吸。消极的娘家姓的值表明碳吸收量。

的结果R_{E_DB}表所示3(在表吗2)近两倍的结果R_{E_NB}。的结果R_{E_NB}估计,从938年到1038年g·C·m⁻²·y⁻¹看起来很低,这种生态系统,而结果R_{E_DB}(1754 - 1961 g·C·m⁻²·y⁻¹)更合理。由于低R_{E_NB}估计的娘家姓的_电子商务高度-从1027−−1101 g·C·m⁻²·y⁻¹。基于给出的估计方程(4),娘家姓的减少的大小范围从434−−652 g·C·m⁻²·y⁻¹(父_X),平均−561 g·C·m⁻²·y⁻¹。

表4礼物的娘家姓的结果估计森林网站与我们的。亚热带山地森林,频繁发生的雾像Xitou,台湾中部,只有少数研究代表相似的森林生态系统网站。因此,许多研究从日本更多的比较(表包括温带气候4)。

表4还列出了一些与娘家姓的比较研究R_E树上的增加生物量的估计和结果评价与独立的森林调查方法。发现的最大娘家姓的估计是谭et al。34]约−900 g·C·m⁻²·年⁻¹。谭et al。34)确定了两个潜在的碳吸收量大司机在他们的研究发现。首先,在高海拔低温网站可能已经减少了呼吸,其次,间接的高比例,散射太阳辐射由于扩展云可能增强光合作用的存在。在其他的研究中,娘家姓的范围之间的330年和630−−g·C·m⁻²·年⁻¹。各自的呼吸率R_E991年和3061年之间g·C·m⁻²·y⁻¹。

如果我们比较我们的结果与其他研究,娘家姓的估计_X和R_{E_DB}561年和1828年(−g·C·m⁻²·年⁻¹分别)似乎合理。很明显,更直接估计娘家姓的_电子商务和R_{E_NB}1060年和983年(−g·C·m⁻²·年⁻¹)提供任何有效的估计forest-atmosphere Xitou现场交流。此外,估计平均增量在树上生物质直接通量塔附近(560 g·C·m⁻²·年⁻¹;意味着2011 - 2017;插值的估计数据)和程et al。38)(265 g·C·m⁻²·年⁻¹)整个Xitou区域,而好的协议,娘家姓的_X估计。Yu et al。39]估计每年1003 g·C·m的土壤呼吸⁻²·年⁻¹来自2012年在Xitou月度数据。他们使用自动室系统,独立运作的涡度相关方法。比较土壤呼吸的估计只有R_{E_NB}整个生态系统(938 g·C·m⁻²·年⁻¹2012年)导致的推定R_{E_NB}不完全捕捉到生态系统呼吸。R_{E_NB}应该大于土壤呼吸,因为它还包括地上植被的呼吸。它是合理的假设,这种差异也适用于其他比2012年。列出数据支持我们的理解的娘家姓的无法估计 - - - - - -纠正娘家姓的_电子商务数据Xitou网站。由于存储项的贡献F_年代是有限的,无法估计的东东吗 - - - - - -纠正娘家姓的_电子商务+F_年代要么。从本质上说,娘家姓的_X是最好的估计净生态系统交换通量(NEE) Xitou网站。

4所示。结论

本研究分析了有限公司₂通量数据的亚热带山地森林网站从2011年到2013年在台湾中部。分析当地的风况和娘家姓的和详细的研究R_E美联储估计,基于各种分区模型和storage-corrected通量数据,提供了大量的证据低估的积极夜间通量。平流在这个网站是一个强大的球员。Below-canopy排水流量会导致净下坡运输有限公司₂从夜间呼吸。这一过程不能检测到树冠上方的涡度相关系统,因为是一种有效的夜间脱钩的气团在树冠之上。当使用day-based分区模型对整个数据集的娘家姓的_电子商务数据,我们来到一个改进的估计森林的碳吸收量(方程(4))。根据我们的估计,娘家姓的_X114−561 (±)g·C·m⁻²·年⁻¹(±标准差)。树上的平均增加生物量在塔的直接邻居估计达到560 g·C·m⁻²·年⁻¹(平均2011 - 2017;插入数据)。因此,地上树上生物量的增长的主要因素是碳的森林。我们相信,这个估计每年的碳吸收量是最好的,可以实现可用的数据集。几个通量分区模型的使用为目的的质量保证证明是一个有用的方法来量化每年通量估计在山林网站学习。尽管如此,剩下的不确定性是难以量化。比较是计划提出的这种方法与其他方法如托马斯et al (26),这需要额外的后备箱空间内的涡度相关测量。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

我们感谢Celeste Brennecka语言编辑。德国学术交流提供旅行基金服务(德意志)德国联邦教育和研究基金(BMBF),台湾基金从科技部(大多数)授予105 - 2911 i - 002 - 529 my2森林和实验,国立台湾大学,都感激地承认。

补充材料

关于范Gorsel方法概述。(补充材料)

引用

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