18 Jahre Daten zum Kohlenstofffluss im Hochland-Grasland: Referenzdatensätze, Verarbeitung und Lückenfüllverfahren

CO-Austauschströme₂  zwischen der Pflanze und der Atmosphäre, gemessen mit der Eddy-Kovarianz-Methode, werden weltweit häufig zur Bewertung des Kohlenstoffhaushalts von Ökosystemen verwendet. In diesem Artikel werden Wirbelflussmessungen für bewirtschaftetes Berggrasland in Zentralfrankreich beschrieben, die über einen Zeitraum von zwei Jahrzehnten (2003–2021) untersucht wurden. Wir präsentieren die meteorologischen Standortdaten für diesen Messzeitraum und beschreiben die Vor- und Nachverarbeitungsansätze, die zur Überwindung von Datenlückenproblemen verwendet werden, die häufig mit langfristigen ES-Datensätzen verbunden sind. Jüngste Fortschritte in der Wirbelstromtechnologie und im maschinellen Lernen ebnen nun den Weg für robuste Langzeitdatensätze, die auf standardisierten Datenverarbeitungstechniken basieren. Solche Referenzdatensätze sind für Grasland jedoch selten. Hier haben wir zwei Lückenfülltechniken kombiniert, Randverteilungsstichprobe (kurze Lücken) und Zufallswald (lange Lücken), um zwei Referenzflussdatensätze im halbstündlichen und täglichen Maßstab zu vervollständigen. Die resultierenden Datensätze sind wertvoll für die Bewertung der Reaktion von Grünlandökosystemen auf den (vergangenen) Klimawandel, aber auch für die Bewertung und Validierung von Modellen im Hinblick auf zukünftige Forschungen zum globalen Wandel in der Gemeinschaft des Kohlenstoffkreislaufs. Langzeitmessungen des Kohlenstoffflusses (C) sind entscheidend für die Beurteilung der Muster und Treiber der Ökosystemfunktion über Raum und Zeit hinweg. Eddy-Kovarianz-Messungen (EC) sind eine direkte und sofortige Möglichkeit, Kohlenstoff- und Energieflüsse zwischen der Atmosphäre und der Oberfläche zu messen. In den letzten Jahren haben Netzwerke von Strömungstürmen (EC-Messungen) eine Schlüsselrolle bei der Verbesserung des Verständnisses großräumiger Kohlenstoffhaushalte und Reaktionen auf abiotische und biotische Faktoren in und innerhalb verschiedener Ökosysteme gespielt. (Bruna R. Winck, Juliette MG Bloor, Katja Klumppová, Natur)