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地形效應對棲蘭山森林樣站二氧化碳通量量測的影響

  • 公告日期:102-05-17
作者
褚侯森, 梁乃申, 賴正偉, 吳致甄, 張世杰, 夏禹九
出版年份
2013
關鍵詞
渦流相關法、平流效應、暫存效應、雲霧森林
摘要
       本研究採用多套渦度相關儀器方法,以檢測地形效應對於棲蘭山森林樣區二氧化碳通量量測的影響。本研究結果顯示通量發散主要發生於早晨時段、冠層上不同高度的通量量測系統之間。此時段二號塔22公尺處(T2L2)的平均二氧化碳通量為-11.9 μmol m-2 s-1,二號塔26公尺處(T2L1)與一號塔24公尺處(T1)則分別為-14.8和-15.3 μmol m-2 s-1。T2L2所量測的二氧化碳通量分別比T1與T2L1所量測的通量低22與20%。除此之外,透過垂直剖面、通量及氣象參數的量測,本研究發現棲蘭山樣區每日的起霧/ 晴天、山風/谷風及晝夜變化形塑了各時段不同的二氧化碳傳輸型態。下午至傍晚起霧時段,紊流發展較弱且主要為間歇性的渦流。渦流通量(-1.4 μmol m-2 s-1)與暫存量(0.4 μmol m-2 s-1)皆佔淨生態系二氧化碳交換(-1.0 μmol m-2 s-1)不可忽略的比例。入夜後隨著天氣型態由有霧轉晴,大氣趨於穩定,渦流通量與暫存量總和顯著地下降(3.5下降至2.3 μmol m-2 s-1)。此短時間內的下降現象反應出冠層下泄流現象的生成,將土壤及地表植被呼吸所釋放的二氧化碳向下坡方向帶離生態系,總計約造成了約34%的淨生態系二氧化碳交換低估。本研究闡述地形效性造成白天與夜晚淨生態系二氧化碳交換20~22與34%的偏差,與近期相關研究相近(20~80%)。此顯著的地形效應需要更多後續研究,以發展合適的通量資料校正或檢核方法。