涡度相关

摘要： 为了定量分析2017年青海湖流域泥炭湿地地气系统不同时间尺度上的碳交换的变化特征及影响机制,利用涡动相关技术对其不同时间尺度上的碳通量进行了测定,结果表明:(1)青海湖流域泥炭湿地地气系统在2017年表现为“碳源”,全年合计排放209.312 gC·m^(–2)。(2)生态系统总初级生产量(GPP)和生态系统总呼吸(Re)年变化均呈倒V型,而净生态系统碳交换(NEE)年内变化则呈双峰型。(3)NEE和GPP与各环境要素(气温、土壤温度、月平均降水量、土壤含水量)呈现负相关关系,而Re与之呈显著的正相关关系(P<0.01)。(4)NEE受温度因子影响较大,主要受控于气温。(5)GPP和Re与各水热因子都有较大的相关性,但GPP受温度因子影响较显著,而水、热季节变化及其协调程度对Re有更大的影响。

摘要： 为科学评估华东沿海水稻-小麦轮作(简称“稻麦轮作”)农田生态系统能量通量变化特征和固碳能力,基于2019—2020年涡度相关系统观测的稻麦轮作全生育期通量数据,经质量控制,研究分析了太阳净辐射(R_(n))、潜热通量(LE)、显热通量(H)、土壤热通量(G)、CO_(2)通量(F_(C))多时间尺度变化特征和稻麦轮作系统固碳量及其环境影响因子。结果表明:有效能量和湍流通量能量平衡比率为0.80,能量闭合度较高,说明通量观测数据可靠。月均LE和R_(n)年内变化总体均呈“倒U型”,两者变化基本同步,峰值主要在5—8月,谷值主要在1—2月、11—12月。H和G的波动幅度明显小于LE和R_(n)。日内逐小时F_(C)呈“U型”单峰二次曲线,总体为白天吸收CO_(2)、夜间排放CO_(2),CO_(2)日吸收峰值主要出现在10:00—12:30;逐日F_(C)和逐月F_(C)在年内总体呈“W型”变化特征,全年碳排放时段主要集中在1月、6月、11—12月,其余均为碳吸收,吸收峰值分别在冬小麦拔节孕穗期(3—4月)和水稻拔节孕穗期(8月)。2019年和2020年的2—5月冬小麦生长期的固碳量分别为387.4 g(C)·m^(-2)和382.2 g(C)·m^(-2),7—10月水稻生长期的固碳量分别为678.2 g(C)·m^(-2)和599.7 g(C)·m^(-2);白天,若气温升高,冬小麦和水稻的CO_(2)吸收能力会随之增强,但当饱和水汽压差高于1.7 kPa时,会降低这种吸收趋势,夜间主要是受气温影响。由此可见,沿海稻麦轮作农田生态系统碳吸收能力有着明显的日变化和季节变化,全年尺度上是碳汇,且为强固碳区。

摘要： 基于松山通量观测站点2019年4~10月份通量数据,定量分析了松山落叶阔叶林生态系统水分利用效率(WUE)特征及影响因素。利用涡度相关技术对北京松山落叶阔叶林生态系统的水通量进行长期原位连续监测,利用微气象监测系统对空气温度(T_(a))、土壤温度(T_(s))、光合有效辐射(PAR)、降雨量(P)、饱和水气压差(VPD)等环境因子进行同步连续观测。结果表明:WUE年平均值为1.68 g C kg^(-1) H_(2)O,在北京时间6:00~8:00达到最大值(5~14 g C kg^(-1) H_(2)O),随后降低至1~4 g C kg^(-1)H_(2)O保持稳定,WUE稳定值相较于刚日出时降低了30%~70%。WUE在季节尺度上无明显的变化规律,在日尺度上具有明显变化规律。WUE与T_(a)和T_(s)具有显著正相关关系,与PAR具有显著二次曲线关系,随PAR的升高而存在拐点,不同设定条件下拐点不同,与VPD表现为显著负相关关系,为评估该地区水分利用情况提供一定的数据支撑。

摘要： 【目的】确定夏玉米倒伏后农田蒸散量变化特征。【方法】郑州农业气象试验站2016年8月25日出现夏玉米大风倒伏现象,利用正常年(2017年)气象数据、作物观测数据和涡度观测数据,通过Penman-Monteith模型(P-M模型)模拟并检验夏玉米正常生长年型蒸散量变化特征,优化参数模型,计算P-M模型模拟值与实测值的最优拟合度。然后根据率定参数的P-M蒸散模型,利用田间调查数据,以未倒伏的植株参数为假定夏玉米没有发生倒伏,进行农田蒸散量模拟,模拟结果作为蒸散量对照值(P-M_(N));以实际倒伏后的植株参数,进行农田蒸散量模拟,模拟结果为实际倒伏蒸散量(P-M_(L))。【结果】正常年型蒸散量模拟值与实测值具有较好的一致性,模拟绝对误差为0.005,相对误差为10.7%,均方根误差和一致性指数分别为0.019、0.980,说明模型具有较好的预测性。在倒伏年,倒伏后蒸散量模拟值与实测值的绝对误差和相对误差分别为0.002 mm/30 min、2.9%,均方根误差为0.001,一致性指数为0.98。【结论】乳熟期夏玉米倒伏后农田蒸散量显著降低,根据P-M模型计算结果,夏玉米倒伏后农田蒸散量降低0.019 mm/30 min,日平均降低0.68 mm/d,降低18.3%。并且倒伏前期日平均降低0.99 mm/d,降低20.6%;倒伏后期日平均降低0.42 mm/d,降低14.8%。

摘要： 橡胶林是我国热区重要的森林生态系统,在区域碳循环中扮演着重要角色,其碳汇功能不能忽视。本研究中将海南儋州橡胶林作为研究对象,采用位于中国热带农业科学院试验农场三队的50 m微气象观测系统观测的2018—2020年数据,分析橡胶林净生态系统交换量(NEE)、生态系统呼吸(Re)和总生态系统光合生产力(GPP)的物候变化特征,并结合物候模型分析影响因子。结果表明:(1)橡胶林生态系统扮演着碳汇的角色且具有明显日变化特征,呈现“U”型,NEE白天为负值,夜间为正值,11:00—13:00达到峰值;(2)以年度为单位时,会发现明显的趋同物候变化。在橡胶的生长季(3—11月)时,Re及GPP明显大于非生长季,NEE(负值)小于非生长季,均呈现单峰,在8—9月的橡胶生长旺盛期均达到峰值;(3)橡胶林生态系统物候特征显示,在第Ⅱ期生产力上升,在第Ⅲ期达到顶峰,第Ⅳ期开始下降,第Ⅴ至翌年Ⅰ期落叶盛期生产力持续降低;(4)橡胶林生态系统生长季较长,NEE与Re均在生长季达到最大值,雨热同期导致橡胶树在第一、二蓬叶抽发时期,净生态系统碳交换增加迅速;(5)不同物候时期NEE与环境因子关系不同,海南儋州橡胶林的环境因子影响物候,物候影响NEE的变化。研究物候与生态系统碳交换的关系,同时结合环境因子综合讨论,可为后续橡胶林碳循环及对气候变化的响应研究提供理论支持,为橡胶林生态系统评价和经济社会可持续发展规划提供更多的依据和参考。

摘要： 为探讨冬油菜的净碳交换特征及其固碳能力,采用涡度相关法对湘中地区油菜生态系统(2019年10月-2020年5月)的碳通量进行连续观测,分析了油菜全生育期内碳通量变化特征。结果表明:油菜生育期内碳通量具有明显的日变化和季节变化动态,碳通量月平均日变化以及不同生育期日变化均呈现为夜间高、白天低、正午达到最低谷的“U”型单峰曲线变化,不同月份和不同生育期的差异主要体现在曲线变化的幅度上;油菜不同生育时期的固碳能力有所不同,固碳能力由大到小依次为:花期、角果期、抽薹期、苗期,固碳能力总体随生育进程推进不断提升;油菜生育期内的净碳交换量总和为-101.62 gC·m^(-2)、总初级生产力为461.67 gC·m^(-2)、总呼吸为360.05 gC·m^(-2),即净CO_(2)吸收量为1.02 t·hm^(-2),说明油菜生态系统表现出一定的碳汇功能。

摘要： 以乌兰布和沙漠东北边缘稀疏灌丛为研究对象,基于2019年涡度相关系统观测得到的水热通量及气象观测数据,研究生态系统能量平衡及蒸散的变化特征,分析其能量闭合和分配情况。结果表明,观测期间稀疏灌丛净辐射总量为2758 MJ·m^(-2),净辐射日变化呈单峰型二次曲线,季节变化特征明显,各能量分量与净辐射呈类似变化,各能量分量绝对值由大到小为净辐射通量>感热通量>土壤热通量>潜热通量。稀疏灌丛土壤热通量总和为正值,表明土壤为热汇。湍流通量由感热通量主导,感热通量约占净辐射的62%,潜热通量约占4%,土壤热通量约占1%。研究区能量不闭合,采用最小二乘法得到的30 min和日平均通量的能量闭合度分别为64%和67%,能量平衡比率范围为0.54~0.73,白天能量闭合度为65%,夜间能量闭合度为20%。稀疏灌丛群落蒸散总量为85.6 mm,大于降水总量(79.6 mm),日均蒸散强度为0.36 mm·d^(-1),蒸散量随植被生长在各个时期有明显变化,月蒸散总量在7月达到峰值。

摘要： 针对森林通量观测站涡度相关法碳通量观测普遍存在的长时间连续性数据缺失情景,为探究不同数据插补方法的有效性,以华北低丘山地栓皮栎人工混交林生态系统为例,以经EddyPro处理和质量控制的2017年3月1日-11月30日0.5h尺度净生态系统碳交换(NEE)数据为基准数据集,随机生成含有连续1、3、7、15和31d数据缺失的5类数据缺失集,重复10次,使用固定窗口平均昼夜变化法(MDV)、可变窗口平均昼夜变化法(MDC)、查表法(LUT)、非线性回归法(NLR)、边际分布采样法(MDS)、人工神经网络法(ANN)对缺失数据集进行插补,并将插补数据与实际观测数据进行对比,通过分析统计参数来评估不同方法的插补精度和稳定性,以评估不同方法的适用范围.结果表明:日间,当连续缺失少于15d时,ANN方法插补数据与实测数据间的R2(决定系数)相对较高,NLR方法的R2较低;LUT方法插补数据与实测数据间的相对均方根误差(RRMSE)较低,NLR方法的RRMSE较高.当缺失达到连续15d时,除NLR方法的R2显著较低(P<0.05)外,其它方法间R2差异不显著;LUT方法的RRMSE显著(P<0.05)较低,其它方法间RRMSE差异不显著.当缺失达到连续31d时,除NLR方法R2显著较低(P<0.05)外,各方法间R2和RRMSE无显著差异;MDV方法的平均绝对误差(MAE)出现较多异常值,各方法间的MAE开始出现分化的趋势.随着缺失片段长度的增加,除MDV方法外,各方法的R2呈下降趋势,连续1d缺失与连续31d缺失情景下插补所得NEE与实测NEE的R2差异显著(P<0.05);MDV和MDS方法的RRMSE呈增大趋势,连续1d缺失与连续31d缺失情景下的RRMSE差异显著(P<0.05),其它方法的RRMSE差异相对不显著.夜间,在各缺失情景下,ANN方法的R2较高,LUT方法的R2较低,二者之间差异显著(P<0.05);LUT方法的RRMSE最高,与其它方法存在显著差异(P<0.05).在连续缺失大于31d的情景下,各方法的RRMSE差异均不显著.除LUT方法MAE显著(P<0.05)较高外,其它方法的MAE无明显差异.随着缺失片段长度的增加,MDC、MDS和ANN方法插补数据的R2呈下降趋势,MDV和LUT的R2始终无显著差异;各方法的RRMSE差异无显著变化.在对典型晴天0.5h尺度上NEE日变化趋势的还原方面,MDC方法性能相对较优.综上,NLR方法适用于气象数据完备、NEE数据连续缺失少于7d的情景;MDV或MDC方法适用于气象数据不可用或缺失严重、NEE数据连续缺失少于15d的情景;LUT和MDS方法则适用于气象数据缺失较少、NEE数据连续缺失少于15d的情景;ANN方法适用性相对较广,可用于气象数据缺失较少、NEE数据连续缺失长达31d的情景.

摘要： [目的]研究内蒙古大兴安岭兴安落叶松Larix gmelini林生长季蒸散量(ET)变化特征,同时分析气象因子在不同天气状况下对兴安落叶松林蒸散量的影响以及不同时间尺度下气象因子对蒸散量的影响.[方法]以兴安落叶松林为研究对象,利用涡度相关系统对其生长季蒸散量(ET)以及空气温度、相对湿度、风速、光合有效辐射、净辐射、降水量进行测定,并用Pearson法、主成分分析(PCA)以及多元回归拟合的方法对蒸散与各气象因子进行相关性分析.[结果]在非降雨日兴安落叶松林生长季蒸散量的日内变化呈钟型分布,在生长旺盛期达到最大,峰值为0.28 mm·h-1.不同天气条件下,兴安落叶松林生长季蒸散量(ET)日变化波动幅度差异较大,降水后蒸散量显著升高.影响6月份蒸散量的气象因子为风速(Sw)、净辐射量(Rn)、水汽压亏缺(VPD),影响7月份蒸散量的气象因子主要为空气温度(T)和光合有效辐射(PAR).不同时间尺度下各气象因子与蒸散量的相关性差异不大,其中相对湿度在日尺度和小时尺度下都与蒸散量呈负相关,相关系数为-0.140、-0.473.不同时间尺度下各气象因子与蒸散量的多元线性拟合度为:日尺度,R2=0.73;小时尺度,R2=0.56.[结论]净辐射量、光合有效辐射、空气温度、水汽压亏缺是决定植被用水和大气边界层水传输的主要气象动力,是影响兴安落叶松林蒸散量的主要气象因子.

摘要： 运用涡度相关观测技术对海南儋州地区的橡胶人工林(简称橡胶林)进行长期观测,研究了2017-2018年水汽通量变化特征,并结合该地区的梯度系统数据以及气象观测数据,分析了水汽通量对环境因子的响应;同时根据降雨量和蒸散量对该生态系统的水分收支情况进行探讨,以揭示橡胶林生态系统的水分利用能力.结果 表明:1)2017-2018年橡胶林生态系统水汽通量为正值,即水汽通过生态系统向大气散发,表现为水汽源;水汽通量日变化曲线为单峰形,在11:00-13:00达到最大值,雨季日间的水汽通量约为旱季的3倍,全年夜间水汽通量保持平稳且接近于0,水汽通量表现出明显的季节变化,雨季(5-10月)最高,旱季(1-4月)次之,11-12月最低;2)2017、2018年度总降雨量分别为1 687.6、2 264.7mm,蒸散总量为962.24、1 209.29mm,分别占降雨的57.02％、53.40％;旱季蒸散量约为降雨的2倍,雨季6-10月常出现当月降雨量远大于蒸散的情况,且年蒸散量和降雨量均集中在6-9月;3)影响水汽通量的主要环境因子有净辐射、气温、饱和水汽压差、风速、土壤热通量、土壤含水量等,其中净辐射和大气温度是影响水汽通量的最主要因素,尤其在水分充沛的雨季相关性最高.4)海南儋州橡胶林的蒸散量略高于热带雨林,但其蒸散率属于正常水平,不是导致植胶区缺水的主要因素.

摘要： 在一个长、宽、高分别为 352 m、228 m和6 m的香蕉树种植网室内，研究了用涡度相关法测定网室内的能量平衡，并和用辐射仪器测定的能量平衡进行对比。研究发现涡度相关法测定的网室内能量平衡和用辐射仪器测定的能量平衡线性相关，仅比后者少6﹪，说明涡度相关法能够准确的测定网室内作物的蒸散量。在试验期间(6月7～20 日)，涡度相关法测定的网室内香蕉树的蒸散量在4.83～6．50 ram/day之间，说明当地灌溉水量7-8 mm/day能够满足香蕉树的生长。

摘要： 本文利用辽宁锦州农田生态系统野外观测站2008 年涡动相关系统通量观测资料,分析了玉米农田生态系统生长季(5～10 月)及非生长季CO2 通量动态变化.结果表明:玉米农田生态系统净碳交换存在明显的日季动态.生长季白天为碳吸收,日吸收最大值出现在12:30 左右,夜间为碳释放.生长盛期7 月和8 月CO2吸收达到最大.非生长季全天均为呼吸作用,1 月、2 月与12 月3 个月的CO2 通量最小.整个玉米农田的生长季为C 吸收,非生长季为C 释放,玉米开花-吐丝之后CO2 通量达到一年中的最大值.

摘要： 本文利用辽宁锦州农田生态系统野外观测站2008 年涡动相关系统通量观测资料,分析了玉米农田生态系统生长季(5～10 月)及非生长季CO2 通量动态变化.结果表明:玉米农田生态系统净碳交换存在明显的日季动态.生长季白天为碳吸收,日吸收最大值出现在12:30 左右,夜间为碳释放.生长盛期7 月和8 月CO2吸收达到最大.非生长季全天均为呼吸作用,1 月、2 月与12 月3 个月的CO2 通量最小.整个玉米农田的生长季为C 吸收,非生长季为C 释放,玉米开花-吐丝之后CO2 通量达到一年中的最大值.

摘要： 本文利用辽宁锦州农田生态系统野外观测站2008 年涡动相关系统通量观测资料,分析了玉米农田生态系统生长季(5～10 月)及非生长季CO2 通量动态变化.结果表明:玉米农田生态系统净碳交换存在明显的日季动态.生长季白天为碳吸收,日吸收最大值出现在12:30 左右,夜间为碳释放.生长盛期7 月和8 月CO2吸收达到最大.非生长季全天均为呼吸作用,1 月、2 月与12 月3 个月的CO2 通量最小.整个玉米农田的生长季为C 吸收,非生长季为C 释放,玉米开花-吐丝之后CO2 通量达到一年中的最大值.

摘要： 本文利用辽宁锦州农田生态系统野外观测站2008 年涡动相关系统通量观测资料,分析了玉米农田生态系统生长季(5～10 月)及非生长季CO2 通量动态变化.结果表明:玉米农田生态系统净碳交换存在明显的日季动态.生长季白天为碳吸收,日吸收最大值出现在12:30 左右,夜间为碳释放.生长盛期7 月和8 月CO2吸收达到最大.非生长季全天均为呼吸作用,1 月、2 月与12 月3 个月的CO2 通量最小.整个玉米农田的生长季为C 吸收,非生长季为C 释放,玉米开花-吐丝之后CO2 通量达到一年中的最大值.

摘要： 本文利用辽宁锦州农田生态系统野外观测站2008 年涡动相关系统通量观测资料,分析了玉米农田生态系统生长季(5～10 月)及非生长季CO2 通量动态变化.结果表明:玉米农田生态系统净碳交换存在明显的日季动态.生长季白天为碳吸收,日吸收最大值出现在12:30 左右,夜间为碳释放.生长盛期7 月和8 月CO2吸收达到最大.非生长季全天均为呼吸作用,1 月、2 月与12 月3 个月的CO2 通量最小.整个玉米农田的生长季为C 吸收,非生长季为C 释放,玉米开花-吐丝之后CO2 通量达到一年中的最大值.

摘要： 本发明公开了一种基于涡度损失的自适应涡度限制力方法，包括以下步骤：基于欧拉网格法求解流体控制方程，解算每一帧中的流体控制方程；在每一帧计算对流步之前，对当前速度场u

摘要： 本发明公开了一种基于光流和拉格朗日涡度偏差的心脏血流涡度环识别方法。该方法包括：估计两个连续的相衬磁共振成像PC‑MRI之间的光流，其中中间光流场通过扭曲构造连续速度场的过程来近似；使用合成速度场来提取拉格朗日涡核和目标腔室内的区域来计算拉格朗日平均涡度偏差LAVD，以识别心脏血流涡度环。本发明基于光流信息准确地识别涡旋环和连续速度场，从而更准确的表征心腔内主要拉格朗日涡环的区域。

摘要： 本发明公开了一种基于涡度损失的自适应涡度限制力方法，包括以下步骤：基于欧拉网格法求解流体控制方程，解算每一帧中的流体控制方程；在每一帧计算对流步之前，对当前速度场u

摘要： 本发明提供一种绕动涡盘或固定涡盘用石墨铸铁及利用其的绕动涡盘或固定涡盘的制造方法，根据本发明的一实施例，以重量比为准，其包括：C:3.4～3.9%、Si:1.7～2.6%、Mn:0.2～0.8%、P:0.02～0.07%、S:0.01～0.03%、Ti:0.02～0.1%，及作为残余量的Fe及不可避免的不纯物，其CV率为50%以上。

摘要： 用于基于一个或多个输入信号确定相似度信息的装置用于对于一个或多个输入信号中的至少一个的多个部分确定描述各自的部分中的过零数量的过零信息。该装置用于基于过零信息进行比较以确定相似度信息。还描述了用于确定相似度信息的方法和计算机程序。此外，用于确定自相关信息的装置和用于确定互相关信息的装置基于相似考虑。

摘要： 提供一种计算在与工作者的工作关联的两个或者更多数据实例之间的相关度的数据相关度评估设备、数据相关度评估方法和存储程序的记录介质。显示区域获取单元(13)获取显示区域信息，该显示区域信息表示显示单元(3)的屏幕上显示的两个或者更多数据实例的相应显示区域。视线信息获取单元(11)获取视线位置，该视线位置是工作者的视线在显示单元(3)的屏幕上的位置。注视数据生成单元(14)根据视线位置和显示区域信息来生成注视数据信息，该注视数据信息表示工作者正在注视的数据。操作信息获取单元(16)获取操作信息，该操作信息表示工作者已经对显示的数据执行的操作的内容。数据相关度计算单元(18)基于注视数据信息和操作信息、根据规定的准则来计算在工作者的任务中的两个或者更多数据实例之间的相互相关度。

摘要： 本发明涉及具有减小的涡激振动敏感度的插入管道或容器的保护管(1)，该保护管(1)用于插入到容纳介质(M)的管道或容器(2)中，涉及一种具有这种保护管(1)的测量装置(3)并且涉及用于产生该保护管(1)的方法。保护管(1)包括：管状构件(5)，该管状构件具有在管状构件(4)的上端和下端之间延伸的钻孔(6)；和至少一个螺旋翅片(9)，该螺旋翅片形成在管状构件(5)的至少一段外表面(S)上，缠绕管状构件(5)的外表面(S)，并且沿着管状构件(5)的至少一部分限定流动通道(10)。选择所述至少一个螺旋翅片(9)的至少一个几何参数，使得该几何参数取决于在容器或管道(2)中的介质(M)的至少一个过程条件。

摘要： 本发明涉及海洋深水立管的研究方法，具体涉及一种考虑尾流干涉的立管两自由度涡激振动响应预测方法。本发明同时考虑约化速度和间距的影响，通过对立管涡激振动两自由度有限元方程中的荷载项进行修正，并采用Newmark‑β法计算时域的尾流立管两自由度涡激振动响应，从而建立了一个同时考虑约化速度和间距影响的两自由度尾流立管的流固耦合时域涡激振动响应计算方法，对尾流立管的两自由度振动响应幅值、频率以及顺流向平衡位置的计算更加准确，为尾流立管的涡激振动与疲劳设计分析提供了时域分析的途径和依据。

摘要： 本发明涉及一种用于涡度相关观测通量数据的数据处理方法，方法包括：采用一体式涡动相关观测系统获取荒漠草原生态系统中的涡度相关观测通量数据；涡度相关观测通量数据包括：三维风速数据、高频超声温度数据和二氧化碳密度数据和水汽密度数据；将获取的涡度相关观测通量数据进行预处理，获得通过预处理的涡度相关观测通量数据；采用二次旋转法或平面拟合法求得以各自基准面的坐标旋转矩阵。本发明提供的数据处理方法，不仅排除异常数据和天气等因素对数据的影响，而且还能够降低观测设备本身产生的难以避免的误差；使得最终获得的数据更加精确和可靠。

摘要： 本实用新型公开了一种结合涡度相关系统观测臭氧通量的装置，包括三维超声风速仪、涡度数据采集系统、O