Messung turbulenter Flüsse von Kohlendioxid und stabilem Kohlenstoffisotop 13 über Pflanzenbeständen mit Hilfe der Relaxed Eddy Accumulation-Methode

BITÖK-A7

From 01/2002 to 12/2004

Principal Investigator: Thomas Foken
Staff: Johannes Ruppert, Joel Schröter, Theresa Bertolini
Grant: 0339476 D Grundlagen zur nachhaltigen Entwicklung von Ökosystemen bei veränderter Umwelt

Die Kenntnis der Austauschprozesse und die Bilanzierung der resultierenden Stoffflüsse von Kohlenstoff über Pflanzenbeständen schaffen wesentliche Voraussetzungen für das Verständnis der Interaktion Ökosystem-Atmosphäre. Im Projekt sollen Prozesse und Bilanzen sowohl für den Austausch von Kohlendioxid CO₂ als auch für das stabile Kohlenstoffisotop ¹³C über Pflanzenbeständen untersucht werden. Ziel der Untersuchungen ist es, auf der Grundlage von Relaxed-Eddy-Accumulation Messungen (REA) die CO₂ und ¹³C Flüsse zwischen Ökosystem und Atmosphäre quantitativ zu erfassen und damit eine verbesserte Prozessbeschreibung zu ermöglichen. Die REA-Messungen für ¹³C haben zum Ziel, die Flüsse des Kohlenstoffisotops ¹³C in ihrer jahreszeitlichen Variation zu messen. Sie erfolgen in Kombination mit Eddy Covarianz- und Profilmessungen für CO₂, um neben der Gesamt-C-Bilanz des Pflanzenbestandes auch Informationen über die Quellen und Senken des Kohlenstoffs im Ökosystem zu erhalten. Die Ergebnisse sollen das Verständnis der zeitlich veränderlichen Mechanismen des CO₂-Austausches im Ökosystem und die Modellbildung ermöglichen und verbessern.

List of publications of this Project

Göckede, M; Thomas, C; Markkanen, T; Mauder, M; Ruppert, J; Foken, T: Sensitivity of Lagrangian Stochastic footprints to turbulence statistics, Tellus, 59B, 577-586 (2007), doi:10.1111/j.1600-0889.2007.00275.x -- Details

Ruppert, J; Thomas, C; Foken, T: Scalar similarity for relaxed Eddy accumulation methods , Boundary-Layer Meteorology, 120, 39-63 (2006) -- Details

Ruppert, J; Mauder, M; Thomas, C; Lüers, J: Innovative gap-filling strategy for annual sums of CO2 net ecosystem exchange, Agricultural and Forest Meteorology, 138, 5-18 (2006), doi:10.1016/j.agrformet.2006.03.003 -- Details

Göckede, M; Thomas, C; Markkanen, T; Ruppert, J; Mauder, M; Foken, T: On the sensitivity of Lagrangian stochastic footprint modeling to within canopy flow statistics derived from wavelet analysis, Report Series in Aerosol Science, 79, 247-249 (2006)

Wichura, B; Ruppert, J; Delany, AC; Buchmann, N; Foken, T: Structure of carbon dioxide exchange processes above a spruce forest in Matzner, E.: Ecological Studies, Biogeochemistry of forested catchments in a changing environment: a German case study, Springer Verlag, 172, 161-176 (2004)

Ruppert, J: Woher kommt das CO2 in Universität Bayreuth: Spektrum, Nr. 3, 34-35 (2004)

Ruppert, J; Wichura, B; Delany, AC; Foken, T: Eddy sampling methods, A comparison using simulation results. 15th Symp. on Boundary Layer and Turbulence, Wageningen, 15-19 July 2002, Am. Meteorol. Soc., 27-30 (2002)

Ruppert, J; Wichura, B; Delany, AC; Foken, T: Methoden zur Messung turbulenter Spurengasflüsse im Vergleich, Österr. Beitr. Meteorol. & Geophys.(Extended Abstract and pdf-file on CD), 27, 220 (2001)

Related links:

• Diploma Thesis: Advektive Einflüsse auf den CO2-Austausch eines Fichtenwaldes
• Experiment: LITFASS-2003: Lindenberg, 19.05.-20.06.2003
• Experiment: WALDATEM-2003: Waldstein, 12.05. - 18.07.2003
• Field of research: CO2: Carbon dioxide fluxes
• PhD Thesis: CO2 and isotope flux measurements above a spruce forest