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    中國通量觀測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)(ChinaFLUX)20周年專刊 II 區(qū)論文(已發(fā)表) ? 版本 ZH3 Vol 8 (3) 2023
    下載
    2020–2022年固城站農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳水通量觀測(cè)數(shù)據(jù)集
    A dataset of carbon and water fluxes in farmland ecosystems at Gucheng Station (2020–2022)
    ?>>
    : 2023 - 01 - 06
    : 2023 - 08 - 17
    : 2023 - 01 - 30
    : 2023 - 09 - 24
    4431 74 0
    摘要&關(guān)鍵詞
    摘要:河北固城農(nóng)業(yè)氣象國家野外科學(xué)觀測(cè)研究站(固城站)是科技部批準(zhǔn)的國家野外科學(xué)觀測(cè)研究站之一,地處華北平原北部灌溉高產(chǎn)農(nóng)業(yè)區(qū),生態(tài)類型為典型的華北冬小麥–夏玉米一年兩熟制農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。固城站基于渦度相關(guān)技術(shù)開展了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳水通量的長期連續(xù)觀測(cè)。本數(shù)據(jù)集收集整理了2020 – 2022年固城站最新的碳水通量綜合觀測(cè)資料,按照中國通量觀測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)(ChinaFlux)的通量數(shù)據(jù)質(zhì)量控制與處理技術(shù)體系要求,進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量控制與處理,形成標(biāo)準(zhǔn)化的碳水通量和輔助氣象環(huán)境要素?cái)?shù)據(jù)集,可用于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳收支評(píng)估、水資源利用和農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)。
    關(guān)鍵詞:渦度相關(guān);冬小麥;夏玉米;碳通量;水通量;農(nóng)田碳匯;農(nóng)田耗水量
    Abstract & Keywords
    Abstract:?Hebei Gucheng Agricultural Meteorology National Observation and Research Station (Gucheng Station) is one of the national field scientific observation and research stations approved by the Ministry of Science and Technology (MOST). Located in the irrigated high-yield agricultural area in the northern part of the North China Plain, it is a typical North China winter wheat-summer maize rotation system. Based on the eddy covariance technique, the observation of cropland ecosystem carbon and water fluxes has been carried out at Gucheng Station for a long time. Following the ChinaFLUX data processing protocols, we collected the carbon and water fluxes and auxiliary meteorological environment observations of the winter wheat and summer maize rotation ecosystem at Gucheng Station from 2020 to 2022, and produced a standardized dataset after data quality control and processing. This dataset has important scientific significance and practical application value in the assessment of farmland ecosystem carbon budget, water resources utilization, and the mitigation of the impact of adverse meteorological conditions on farmland ecosystems and agricultural production.
    Keywords:?eddy covariance;?winter wheat;?summer maize;?carbon flux;?water flux;?cropland carbon sink;?cropland water consumption
    數(shù)據(jù)庫(集)基本信息簡介
    數(shù)據(jù)庫(集)名稱2020–2022年固城站農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳水通量觀測(cè)數(shù)據(jù)集
    數(shù)據(jù)通信作者周廣勝(zhougs@cma.gov.cn)
    數(shù)據(jù)作者周莉、耿金劍、周廣勝、張森、吳宜宣
    數(shù)據(jù)時(shí)間范圍2020–2022年
    地理區(qū)域115°40'E,39°08'N,海拔15 m
    數(shù)據(jù)量25.8 MB
    數(shù)據(jù)格式*.xlsx
    數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)址https://doi.org/10.57760/sciencedb.o00119.00071
    基金項(xiàng)目科技部基礎(chǔ)資源調(diào)查專項(xiàng)(2019FY101302);中國氣象局創(chuàng)新發(fā)展專項(xiàng)(CXFZ2023P052)。
    數(shù)據(jù)庫(集)組成本數(shù)據(jù)集包括通量數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)2個(gè)數(shù)據(jù)子集,每個(gè)子集均包括30 min、日、月和年4種時(shí)間尺度的數(shù)據(jù)。其中:通量數(shù)據(jù)產(chǎn)品包含生態(tài)系統(tǒng)凈碳交換(NEE)、生態(tài)系統(tǒng)呼吸(Reco)、生態(tài)系統(tǒng)光合(GEE)、感熱通量(Hs)、潛熱通量(LE)等觀測(cè)指標(biāo);氣象數(shù)據(jù)產(chǎn)品包括空氣溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、太陽輻射、光合有效輻射、土壤溫度、土壤水分以及降雨量等觀測(cè)指標(biāo)。
    Dataset Profile
    TitleA dataset of carbon and water fluxes in farmland ecosystems at Gucheng Station (2020–2022)
    Data corresponding authorZHOU Guangsheng (zhougs@cma.gov.cn)
    Data authorsZHOU Li, GENG Jinjian, ZHOU Guangsheng, ZHANG Sen, WU Yixuan
    Time range2020 – 2022
    Geographical scope115° 40' E, 39° 08' N, 15m a.s.l.
    Data volume25.8 MB
    Data format*.xlsx
    Data service system<https://doi.org/10.57760/sciencedb.o00119.00071>
    Sources of fundingNational Science and Technology Basic Resources Survey Program of China (2019FY101302); China Meteorological Administration Innovation Development Special Project (CXFZ2023P052).
    Dataset compositionThe dataset comprises two subsets, namely fluxes data and meteorological data. Each subset contains information at four different time scales: half-hourly, daily, monthly, and yearly. Among them, the flux data product covers ecosystem net carbon exchange (NEE), ecosystem respiration (Reco), ecosystem photosynthesis (GEE), sensible heat flux (Hs), and latent heat flux (LE), etc.; meteorological data product covers air temperature, humidity, wind speed, wind direction, solar radiation, photosynthetically active radiation, soil temperature, soil moisture, and rainfall, etc.
    引 言
    農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是重要的碳源碳匯系統(tǒng)之一,具備較強(qiáng)的固碳減排潛力[1-2]。2022年,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部會(huì)同國家發(fā)展改革委印發(fā)了《農(nóng)業(yè)農(nóng)村減排固碳實(shí)施方案》,提升農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)固碳增匯能力并同步發(fā)展高效節(jié)水灌溉,以夯實(shí)保障國家糧食安全基礎(chǔ)。華北地區(qū)是中國典型的冬小麥–夏玉米一年兩熟制地區(qū),是重要的糧倉之一,對(duì)保障糧食安全有十分重要的作用[3]。但該地區(qū)的農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)也同樣受氣候條件波動(dòng)和氣候變化的嚴(yán)重影響[4],仍有大量的工作需要深入開展。
    渦度相關(guān)技術(shù)通過測(cè)量一定高度上垂直風(fēng)速脈動(dòng)和被測(cè)氣體濃度脈動(dòng)來計(jì)算被測(cè)氣體在該高度的通量,已經(jīng)成為直接測(cè)定植被–大氣間CO2、H2O等交換通量的標(biāo)準(zhǔn)方法[5-6],并在生態(tài)系統(tǒng)至區(qū)域碳水通量研究中廣泛應(yīng)用,為生態(tài)系統(tǒng)碳匯、水分平衡、能量交換及其對(duì)氣候變化的響應(yīng)和反饋等方面的研究提供了重要支撐[7-9]
    本數(shù)據(jù)集為華北典型冬小麥–夏玉米一年兩熟制農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳水通量和輔助氣象環(huán)境數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)采集地點(diǎn)為河北固城農(nóng)業(yè)氣象國家野外科學(xué)觀測(cè)研究站(固城站),數(shù)據(jù)集時(shí)間跨度為2019–2022年,包括30分鐘、日、月和年尺度的數(shù)據(jù)產(chǎn)品,可用于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳收支評(píng)估、水資源利用和農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)。據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)研,目前華北平原的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳水通量觀測(cè)中,已有中國科學(xué)院禹城綜合試驗(yàn)站(禹城站)[10]和中國科學(xué)院欒城農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)試驗(yàn)站(欒城站)[11]在科學(xué)數(shù)據(jù)銀行(https://www.scidb.cn/)和國家生態(tài)科學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(https://ecodb.scidb.cn/)等網(wǎng)站共享了通量數(shù)據(jù)。固城站、欒城站和禹城站通量觀測(cè)的對(duì)象同為冬小麥–夏玉米輪作系統(tǒng),并且在華北平原上形成從北到南的空間格局,數(shù)據(jù)集聯(lián)合分析可促進(jìn)華北平原區(qū)域尺度農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳源匯空間格局和機(jī)制的研究。
    1 ? 數(shù)據(jù)采集和處理方法
    1.1 ? 數(shù)據(jù)采集
    河北固城農(nóng)業(yè)氣象國家野外科學(xué)觀測(cè)研究站(以下簡稱固城站)位于華北平原東北部的河北省定興縣固城鎮(zhèn)東(115°40'E,39°08'N,海拔15 m),是科技部批準(zhǔn)的國家野外科學(xué)觀測(cè)研究站之一,也是中國氣象局農(nóng)業(yè)氣象科技創(chuàng)新基地、中國氣象科學(xué)研究院直屬的國家級(jí)農(nóng)業(yè)氣象野外科學(xué)試驗(yàn)基地。固城站所在地區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),氣候溫暖,水熱同季,多年平均氣溫12.2℃,多年平均年降水量528 mm,降水主要集中于6–9月份,多年平均日照時(shí)數(shù)2264 h,近年地下水位約15 m。從我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的布局和分區(qū)看,固城站地處華北平原北部灌溉高產(chǎn)農(nóng)業(yè)區(qū),為典型的冬小麥–夏玉米輪作、一年兩熟制農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。冬小麥品種為郯麥98,種植密度平均為每平方米716株,冬小麥越冬始期平均株高0.14 m、返青期平均株高0.06 m、拔節(jié)期平均株高0.25 m、抽穗期平均株高0.57 m、乳熟期平均株高0.68 m,最大冠層高度可達(dá)0.72 m,最大葉面積指數(shù)為4.86;夏玉米品種為鄭丹958,播種密度平均為每平方米7.2株,夏玉米七葉期平均株高0.41 m、拔節(jié)期平均株高0.96 m、抽雄期平均株高2.1 m、乳熟期平均株高2.84 m,最大冠層高度可達(dá)2.90 m,最大葉面積指數(shù)為4.37。固城站土壤類型以砂壤土為主,土壤有機(jī)碳含量約為13.67 g·kg-1,土壤全氮含量約為0.87 g·kg-1,土壤有效磷含量約為25.76 mg·kg-1,土壤有效鉀含量約為118.55 mg·kg-1,pH值8.19;0-50 cm土壤平均田間持水量為23.4%,凋萎系數(shù)7.10%,土壤容重1.23 g·cm-3
    固城站的碳水通量觀測(cè)場地形平坦,場內(nèi)建有高度為32 m的觀測(cè)塔,主要觀測(cè)設(shè)備包括一套開路渦度相關(guān)通量觀測(cè)系統(tǒng)和一套氣象環(huán)境觀測(cè)系統(tǒng)(表1)。開路式渦度相關(guān)通量觀測(cè)系統(tǒng)主要觀測(cè)要素為CO2通量、H2O通量、感熱通量,傳感器主要包括紅外CO2/H2O氣體分析儀(LI-7500)、三維超聲風(fēng)速儀(CSAT3),安裝在觀測(cè)塔4.5 m高處的支臂上,原始數(shù)據(jù)采集頻率為10 Hz,并提供30 min在線通量數(shù)據(jù);配套的氣象環(huán)境觀測(cè)系統(tǒng)主要觀測(cè)要素包括空氣溫濕度、風(fēng)速風(fēng)向、光合有效輻射、凈輻射、降雨量、土壤熱通量、土壤溫濕度等,各氣象環(huán)境要素的傳感器型號(hào)和安裝高度/深度等信息詳見表1,氣象環(huán)境數(shù)據(jù)采集頻率為1 min,在線計(jì)算半小時(shí)平均值/累積值,并相應(yīng)輸出各種觀測(cè)變量的日平均值/累積值。通量觀測(cè)場儀器有固城站工作人員定期巡查進(jìn)行日常維護(hù),并由工程師定期對(duì)儀器進(jìn)行標(biāo)定校準(zhǔn)。
    表1 ? 固城站碳水通量觀測(cè)設(shè)備信息
    觀測(cè)系統(tǒng)測(cè)定要素傳感器型號(hào)制造商觀測(cè)高度/深度
    開路渦度相關(guān)通量觀測(cè)系統(tǒng)CO2、H2O通量LI-7500LI-COR4.5 m
    感熱通量LI-7500LI-COR4.5 m
    三維超聲風(fēng)速CSAT3CAMPBELL4.5 m
    氣象環(huán)境
    觀測(cè)系統(tǒng)
    空氣溫/濕度HMP45CVaisala4.5 m
    風(fēng)速windsonicGILL4.5 m
    風(fēng)向windsonicGILL4.5 m
    光合有效輻射LI-190SBLI-COR4.5 m
    凈輻射CNR1Kipp & Zonen4.5 m
    土壤熱通量HFP01Hukseflux?8cm
    土壤溫度107CAMPBELL?4 cm
    土壤水分EC-5METER?4 cm
    數(shù)據(jù)采集器通量采集CR1000xCAMPBELL/
    氣象要素采集CR3000CAMPBELL/
    1.2 ? 數(shù)據(jù)處理和產(chǎn)品加工方法
    本數(shù)據(jù)集從觀測(cè)數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)等各方面均遵循ChinaFLUX通量數(shù)據(jù)質(zhì)量控制與處理技術(shù)體系完成[12-15],數(shù)據(jù)處理軟件主要采用EddyPro和Matlab。數(shù)據(jù)處理流程見圖1。


    圖1 ? 通量數(shù)據(jù)處理流程
    Figure 1 Processing flow of flux data
    數(shù)據(jù)預(yù)處理 :主要包括對(duì)原始10 Hz高頻通量觀測(cè)數(shù)據(jù)中由于電子和物理噪聲等產(chǎn)生的異常值進(jìn)行剔除、二次坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以消除地形不平坦或傳感器不垂直等影響、計(jì)算30 min平均通量。
    數(shù)據(jù)校正 :主要包括對(duì)通量數(shù)據(jù)進(jìn)行頻率響應(yīng)校正、超聲虛溫校正、WPL校正、譜特征分析、穩(wěn)態(tài)測(cè)試與湍流積分特性分析等。
    數(shù)據(jù)質(zhì)量控制/質(zhì)量保證 :對(duì)30 min氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制包括異常值和閾值剔除;對(duì)通量數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制主要包括異常值剔除、閾值剔除、夜間摩擦風(fēng)速閾值控制和降雨同期數(shù)據(jù)剔除等。
    氣象缺失數(shù)據(jù)插補(bǔ) :小于2 h的氣象數(shù)據(jù)缺失采用線性內(nèi)插法進(jìn)行插補(bǔ);超過2 h的氣象數(shù)據(jù)缺失可采用重復(fù)變量法進(jìn)行,如光合有效輻射的缺失值可通過建立觀測(cè)站點(diǎn)的光合有效輻射與總輻射的關(guān)系來插補(bǔ),也可利用附近氣象站觀測(cè)資料或平均日變化法進(jìn)行插補(bǔ)。
    水熱通量缺失數(shù)據(jù)插補(bǔ) :小于2 h的水熱通量數(shù)據(jù)缺失,依據(jù)相鄰數(shù)據(jù)進(jìn)行線性插補(bǔ);數(shù)據(jù)缺失超過2 h時(shí),采用非線性多元回歸法(時(shí)間窗口,3 d)。非線性回歸插補(bǔ)水熱通量缺失數(shù)據(jù)時(shí),主要基于水熱通量與有效能量和水汽壓虧損等變量的多元回歸方程。
    CO2通量缺失數(shù)據(jù)插補(bǔ) :小于2 h的CO2通量數(shù)據(jù)缺失,可用線性內(nèi)插法插補(bǔ);數(shù)據(jù)缺失超過2 h時(shí),插補(bǔ)方法主要采用邊際分布采樣法、非線性多元回歸法(時(shí)間窗口,5 d),更長時(shí)間的CO2通量缺失采用平均日變化法完成。在基于非線性回歸插補(bǔ)CO2通量缺失數(shù)據(jù)時(shí),生長季白天缺失數(shù)據(jù)主要利用植被光合作用與光合有效輻射之間的直角雙曲線Michaelis-Menten模型;非生長季及生長季夜間缺失數(shù)據(jù)的插補(bǔ),采用生態(tài)系統(tǒng)呼吸與溫度之間的指數(shù)函數(shù)關(guān)系進(jìn)行插補(bǔ)。
    CO2通量拆分 :渦度相關(guān)系統(tǒng)直接觀測(cè)到的碳通量是凈生態(tài)系統(tǒng)CO2交換量(NEE),是光合碳吸收和呼吸碳排放兩個(gè)過程平衡后的結(jié)果。為了獲得生態(tài)系統(tǒng)光合(GEE)和生態(tài)系統(tǒng)呼吸(Reco)的相應(yīng)通量數(shù)據(jù),需要對(duì)NEE進(jìn)行拆分。本數(shù)據(jù)集采用的是夜間觀測(cè)途徑,首先利用夜間碳通量和環(huán)境因子建立的呼吸模型估算白天生態(tài)系統(tǒng)呼吸,然后基于NEE = GEE + Reco得到生態(tài)系統(tǒng)光合(GEE)。
    2 ? 數(shù)據(jù)樣本描述
    本數(shù)據(jù)集總數(shù)量為25.8 MB,包括2020–2022年共3年、4個(gè)時(shí)間尺度的碳水通量和氣象環(huán)境2類數(shù)據(jù),共計(jì)24個(gè)Excel文件組成。其中,2022年數(shù)據(jù)結(jié)束采集時(shí)間為11月(開始本數(shù)據(jù)集整編和論文編寫)。數(shù)據(jù)文件的命名格式為“年份+站名+數(shù)據(jù)類型+時(shí)間尺度”,“數(shù)據(jù)類型”分別為通量和氣象數(shù)據(jù),“時(shí)間尺度”包括30分鐘、日、月和年尺度。如“2020年固城通量30分鐘數(shù)據(jù).xlsx”和“2020年固城氣象30分鐘數(shù)據(jù).xlsx”。以2020年數(shù)據(jù)文件為例,表2為固城站通量數(shù)據(jù)文件表頭說明,表3為固城站氣象數(shù)據(jù)文件表頭說明。
    表2 ? 通量觀測(cè)數(shù)據(jù)表內(nèi)容說明
    數(shù)據(jù)項(xiàng)計(jì)量單位數(shù)據(jù)項(xiàng)說明
    30分鐘尺度日尺度月尺度年尺度
    ////年份
    ///-月份
    //--日期
    時(shí)/---小時(shí)
    /---分鐘
    NEEmg CO2 m-2 s-1g C m-2 d-1g C m-2 mon-1g C m-2 y-1生態(tài)系統(tǒng)凈碳交換
    Recomg CO2 m-2 s-1g C m-2 d-1g C m-2 mon-1g C m-2 y-1生態(tài)系統(tǒng)呼吸
    GEEmg CO2 m-2 s-1g C m-2 d-1g C m-2 mon-1g C m-2 y-1生態(tài)系統(tǒng)光合
    HsW m-2MW m-2MW m-2MW m-2感熱通量
    LEW m-2MW m-2MW m-2MW m-2潛熱通量
    *注:半小時(shí)尺度通量數(shù)據(jù)表頭說明:(1)“質(zhì)控 NEE”“質(zhì)控 LE”和“質(zhì)控 Hs”分別表示經(jīng)過質(zhì)量控制后的凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換、感熱通量和潛熱通量;(2)“插補(bǔ)NEE”“插補(bǔ) LE”和“插補(bǔ) Hs”分別表示數(shù)據(jù)插補(bǔ)后的生態(tài)系統(tǒng)碳交換、感熱通量和潛熱通量;(3)估算Reco和估算GEE分別表示由NEE數(shù)據(jù)拆分得到的生態(tài)系統(tǒng)呼吸和生態(tài)系統(tǒng)光合的估算值。日、月和年尺度通量均為每日、每月和每年各通量累積值。
    表3 ? 半小時(shí)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)表內(nèi)容說明
    數(shù)據(jù)項(xiàng)計(jì)量單位數(shù)據(jù)項(xiàng)說明
    yyyy/年份
    mm/月份
    dd/日期
    doy/日序
    hh/小時(shí)
    mm/分鐘
    T_probe_Avg°C4.5 m 空氣溫度均值
    RH_probe_Avg%4.5 m 空氣相對(duì)濕度均值
    e_probe_AvgkPa4 .5m水汽壓均值
    WS_Avgm s-14 .5m風(fēng)速
    WD_Avg°風(fēng)向方位角
    WD_StDev°風(fēng)向方位角的標(biāo)準(zhǔn)偏差
    R_SW_in_AvgW m-2向下短波輻射均值(總輻射)
    R_SW_out_AvgW m-2向上短波輻射均值
    albedo_Avg/向上短波與向下短波的比值
    R_LW_in_meas_AvgW m-2向下長波輻射均值
    R_LW_out_meas_AvgW m-2向上長波輻射均值
    Rn_raw_AvgW m-2凈輻射
    PAR_density_Avgμmol m-2 s-1光合有效輻射
    Precipitation_Totmm總降水量
    shf_plate_N_AvgW m-2朝北方向土壤熱通量均值8 cm
    shf_plate_S_AvgW m-2朝南方向土壤熱通量均值8 cm
    Soil_T_N_Avg°C朝北方向4 cm土壤溫度均值
    Soil_T_S_Avg°C朝南方向4 cm土壤溫度均值
    Soil_VWC_N_Avgm3 m-3朝北方向4 cm土壤體積含水量
    Soil_VWC_S_Avgm3 m-3朝南方向4 cm土壤體積含水量
    3 ? 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和評(píng)估
    本數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制在ChinaFLUX通量數(shù)據(jù)質(zhì)量控制規(guī)范的指導(dǎo)下完成,具體步驟詳見本文第1.2節(jié)數(shù)據(jù)處理流程部分內(nèi)容。經(jīng)過數(shù)據(jù)質(zhì)量控制,固城站2020–2022年間半小時(shí)尺度的CO2通量、潛熱通量和感熱通量的有效數(shù)據(jù)分別為64.3%±6.5%、90.2%±8.7%、86.4%±9.5%(表4)。根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)研,全球通量網(wǎng)FLUXNET通量站點(diǎn)的通量觀測(cè)有效數(shù)據(jù)比例在50%–83%[16],ChinaFLUX通量站的通量觀測(cè)有效數(shù)據(jù)比例白天在62.8%–84.2%、夜間為0.8%–51.1%[17]。與其他通量站相比,固城站2020–2022年通量的有效數(shù)據(jù)比例居于范圍內(nèi)較好水平。通量數(shù)據(jù)的缺失原因,一方面主要是在數(shù)據(jù)質(zhì)量控制時(shí)對(duì)降雨、夜間摩擦風(fēng)速低湍流弱等情況下的數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除造成的;另一方面主要源于供電不足、儀器故障、儀器維修等情況下的原始數(shù)據(jù)丟失。
    表4 ? 半小時(shí)尺度通量數(shù)據(jù)質(zhì)量控制后的有效數(shù)據(jù)比例
    年份CO2通量潛熱通量感熱通量
    202058.34%81.99%76.80%
    202171.33%99.47%95.83%
    202263.26%89.28%86.70%
    4 ? 數(shù)據(jù)使用方法和建議
    數(shù)據(jù)可用于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳收支評(píng)估、農(nóng)田耗水量評(píng)估、農(nóng)田水分利用效率評(píng)估、氣候變化對(duì)農(nóng)田碳水交換過程的影響研究、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)模型發(fā)展、減輕不利氣象條件對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響研究等方面,可更好地為我國農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)服務(wù)和科學(xué)的發(fā)展提供基礎(chǔ)保障。在本數(shù)據(jù)集的使用中請(qǐng)注意:渦度相關(guān)通量數(shù)據(jù)的處理方法在不斷的發(fā)展,碳水通量數(shù)據(jù)的處理方法不是唯一的。鑒于此,本數(shù)據(jù)集提供了插補(bǔ)前的有效通量數(shù)據(jù)和插補(bǔ)后的連續(xù)時(shí)間序列數(shù)據(jù)。一方面,使用者可以根據(jù)研究目的嘗試新的插值方法;另一方面,使用者可以根據(jù)研究目的選擇使用數(shù)據(jù),如在進(jìn)行通量環(huán)境控制機(jī)制分析時(shí),盡可能使用有效數(shù)據(jù)。
    致 謝
    感謝任三學(xué)、趙花榮、田曉麗、李超、鄭寧等在固城站觀測(cè)系統(tǒng)維護(hù)、計(jì)算機(jī)程序方面的大力支持。
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    數(shù)據(jù)引用格式
    周莉, 耿金劍, 周廣勝, 等. 2020–2022年固城站農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳水通量觀測(cè)數(shù)據(jù)集[DS/OL]. Science Data Bank, 2023. DOI:10.57760/sciencedb.o00119.00071.
    稿件與作者信息
    論文引用格式
    周莉, 耿金劍, 周廣勝, 等. 2020–2022年固城站農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳水通量觀測(cè)數(shù)據(jù)集[J/OL]. 中國科學(xué)數(shù)據(jù), 2023, 8(3). (2023-01-06). DOI: 10.11922/11-6035.csd.2023.0022.zh.
    周莉
    ZHOU Li
    主要承擔(dān)工作:數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和論文撰寫。
    (1975—),女,博士,研究員,研究方向?yàn)殛?氣通量及其生理生態(tài)機(jī)制。
    耿金劍
    GENG Jinjian
    主要承擔(dān)工作:數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)整理。
    (1990—),男,碩士,助理研究員,研究方向?yàn)闅夂蜃兓c農(nóng)業(yè)氣候資源利用。
    周廣勝
    ZHOU Guangsheng
    主要承擔(dān)工作:通量站的運(yùn)行與科學(xué)發(fā)展。
    zhougs@cma.gov.cn
    (1965—),男,研究員,研究方向?yàn)闅夂蜃兓蜏p災(zāi)。
    張森
    ZHANG Sen
    主要承擔(dān)工作:數(shù)據(jù)質(zhì)量分析。
    (1994—),男,碩士研究生,研究方向?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)碳通量及其控制機(jī)制。
    吳宜宣
    WU Yixuan
    主要承擔(dān)工作:背景數(shù)據(jù)整理。
    (1998—),女,博士研究生,研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)氣象。
    科技部基礎(chǔ)資源調(diào)查專項(xiàng)(2019FY101302);中國氣象局創(chuàng)新發(fā)展專項(xiàng)(CXFZ2023P052)。
    National Science and Technology Basic Resources Survey Program of China (2019FY101302); China Meteorological Administration Innovation Development Special Project (CXFZ2023P052).
    出版歷史
    I區(qū)發(fā)布時(shí)間:2023年1月30日 ( 版本ZH1
    II區(qū)出版時(shí)間:2023年9月24日 ( 版本ZH2
    最近更新時(shí)間:2023年9月24日 ( 版本ZH3
    參考文獻(xiàn)列表中查看
    中國科學(xué)數(shù)據(jù)
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