典型溫帶落葉林冠層CO2儲(chǔ)存通量的估算方法研究.pdf

1、林冠層內(nèi)CO2儲(chǔ)存通量(Fs)是森林生態(tài)系統(tǒng)與大氣之間凈CO2交換量(NEE)的重要組分。本研究利用帽兒山溫帶落葉闊葉林通量塔8層CO2/H2O濃度廓線數(shù)據(jù)，分析了CO2有效儲(chǔ)存項(xiàng)（Fs_E）的日變化規(guī)律，比較了基于不同濃度變量[密度(ρc)、摩爾分?jǐn)?shù)(cc)和混合比（xc）]計(jì)算Fs的誤差，量化了單點(diǎn)法與廓線法計(jì)算Fs的差異，分析了廓線系統(tǒng)配置方案對(duì)Fs估測(cè)的影響。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)帽兒山落葉闊葉林Fs_E生長(zhǎng)季具有

2、明顯的日變化，最大變化量出現(xiàn)在晝夜轉(zhuǎn)換期。在半小時(shí)尺度上，忽略Fs_E將在夜間和白天分別低估NEE14.8％和11.7％。
　　(2)空氣溫度、水蒸氣濃度和大氣壓強(qiáng)的變化引起干空氣摩爾密度(ρd)的變化，從而使通量控制體積內(nèi)部干空氣儲(chǔ)存通量（Fd）產(chǎn)生明顯的日變化。CO2分子隨干空氣壓縮或膨脹進(jìn)出控制體積，即干空氣儲(chǔ)存通量調(diào)整項(xiàng)（Fsd）。在夜間以及晝夜轉(zhuǎn)換期，F(xiàn)sd相對(duì)于渦動(dòng)通量(Fc)而言較大，忽略Fsd將為NEE的精確計(jì)算帶

3、來誤差。大氣水熱過程對(duì)Fs計(jì)算引起的誤差包括三方面:空氣溫度變化引起的誤差最大，比大氣壓強(qiáng)的影響大1個(gè)數(shù)量級(jí);水蒸氣的影響在溫暖濕潤(rùn)的夏季大于大氣壓強(qiáng)的影響，但在寒冷干燥的冬季則相反;大氣壓強(qiáng)的效應(yīng)在全年均較低?；讦裞、cc和xc計(jì)算Fs分別平均高估有效儲(chǔ)存通量8.5％、0.6％和0.1％。在通量計(jì)算過程中，建議選擇對(duì)大氣水熱過程守恒的xc計(jì)算Fs。
　　(3)利用單點(diǎn)法估算Fs將在半小時(shí)尺度上分別低估該森林生態(tài)系統(tǒng)白天和夜間的