18 ans de données sur les flux de carbone des prairies d'altitude : ensembles de données de référence, procédure de traitement et de comblement des lacunes

Flux d'échange de CO₂  entre la plante et l’atmosphère mesurées par la méthode de covariance d’Eddy sont largement utilisées pour évaluer les bilans carbone des écosystèmes dans le monde entier. Cet article décrit les mesures de flux turbulents dans les prairies de montagne aménagées du centre de la France, étudiées sur deux décennies (2003-2021). Nous présentons les données météorologiques du site pour cette période de mesure et décrivons les approches de prétraitement et de post-traitement utilisées pour surmonter les problèmes de manque de données généralement associés aux ensembles de données ES à long terme. Les progrès récents dans la technologie des flux turbulents et l’apprentissage automatique ouvrent désormais la voie à des ensembles de données robustes à long terme basés sur des techniques de traitement de données standardisées, mais de tels ensembles de données de référence sont rares pour les prairies. Ici, nous avons combiné deux techniques de comblement des lacunes, l'échantillonnage de distribution marginale (lacunes courtes) et la forêt aléatoire (lacunes longues), pour compléter deux ensembles de données de flux de référence à des échelles demi-horaire et quotidienne. Les ensembles de données qui en résultent sont précieux pour évaluer la réponse des écosystèmes de prairies au changement climatique (passé), mais également pour évaluer et valider des modèles en ce qui concerne les recherches futures sur le changement global dans la communauté du cycle du carbone. Les mesures à long terme du flux de carbone (C) sont essentielles pour évaluer les modèles et les moteurs du fonctionnement des écosystèmes dans l’espace et dans le temps. Les mesures de covariance de Foucault (EC) constituent un moyen direct et instantané de mesurer les flux de carbone et d'énergie entre l'atmosphère et la surface. Ces dernières années, les réseaux de tours à flux (mesures EC) ont joué un rôle clé dans l’amélioration de la compréhension des bilans carbone à grande échelle et des réponses aux facteurs abiotiques et biotiques dans et au sein de différents écosystèmes. (Bruna R. Winck, Juliette MG Bloor, Katja Klumppová, Nature)