Studium toků energií a látek metodou eddy kovariace
Eddy kovarianční systém je schopno dlouhodobě měřit toky energií (zjevného a latentního tepla, pohybové energie) a látek (oxidu uhličitého, vodní páry) mezi homogenními i nehomogenními povrchy a atmosférou. V rámci EEP na Bílém Kříži je umístěn v mladém smrkovém porostu a nad travním porostem.
Eddy kovarianční systém na meteorologické věži nad mladým smrkovým porostem.
Složky eddy kovariačního systému
Ultrasonický anemometr: Na principu vysílání ultrazvukových signálů měří ve frekvenci 21 Hz rychlost větru ve všech třech složkách jeho vektoru, směr větru a ultrasonickou virtuální teplotu.
Ultrasonický anemometr.
Infračervený analyzátor plynů: stanovuje okamžité vzdušné koncentrace CO2 a H2O. Údaje jsou vysílány zpět do anemometru, kde jsou přeměněny z analogových na digitální a odtud spolu s údaji o rychlosti a směru větru posílány ke zpracování do počítače
Infračervený analyzátor plynů je umístěn na věži.
Software počítá toky látek a energií metodou eddy-kovariance. Základem této metody je výpočet kovariance ze souběžného měření rychlosti a směru jednotlivých turbulencí vzduchu a s nimi spojených skalárních veličin, jako jsou koncentrace CO2 a H2O a teplota vzduchu.
Řídící jednotka systému je umístěna pod věží
Příklady toků energií a látek
Graf toku zjevného a latentního tepla a globální radiace během jasného dne. Během bílého dne dochází k výdeji tepla porostem (v závislosti na dodané energii – sluneční radiaci).
Graf toku oxidu uhličitého (CO2) mezi lesním porostem a atmosférou. Během bílého dne vyjadřuje křivka rozdíl mezi asimilací a respirací, v noci probíhá pouze respirace. Záporné hodnoty indikují příjem CO2 porostem, kladné hodnoty jeho výdej.