双碳成果-一种计算涡度相关系统中高频空气温度的新方法.pdf

一种计算涡度相关系统中高频空气温度的新方法 项目内容 涡动相关（EC）法是目前唯一能直接测量陆地生态系统与大气间能量和物质 交换的重要技术，广泛用于监测近地面层中 CO2 等温室气体通量。在 EC 系统中， 边界层的高频（如 10 Hz）气温（T）主要用于计算干空气密度及其相关协变项， 进而计算碳通量。高频气温可用细丝热电偶来测量，但不耐用，且容易被太阳辐 射污染，一直是碳通量监测领域的难题。研究采用基本定律推导了精确的气温方 程，建立了计算空气温度的新方法，可准确计算高频空气温度，在边界层气象学 和应用气象学领域具有很好的应用性。 亮点工作 1、建立了一种基于超声温度（Ts）和水汽混合比计算空气温度的新方法。 2、该方程本身不存在任何误差，其精度完全取决于 Ts 和 H2O 的测量精度。 3、T 的估算准确度在±1.01 K 内。 4、方程计算的 T 具有与高频 Ts 同样的频率响应，且对太阳污染不敏感。 5、与所有空气动力学和热力学变量相匹配，在边界层气象学和应用气象学 领域具有很好的应用性。 研究团队 高添、朱教君、周新华 图 1.闭路涡动相关系统的进气模块 图 2.空气温度的计算精度 5