Meteorologische Messstationen mit Eddy-Kovarianz-System

Darstellung von Eddies an einem Messturm (© G.Burba/Wikipedia)

Die Eddy-Kovarianz-Methode erlaubt die direkte Messung des Energie-, Wasser- und Spurengas-austauschs zwischen der Landoberfläche und der bodennahen Atmosphäre. Die Methode beruht auf der Annahme, dass diese vertikalen Flüsse auf räumlich begrenzten Turbulenzen, so genannten Eddies, beruhen.

In den beiden Untersuchungsgebieten werden während der Vegetationsperiode auf jeweils drei Feldern,die die Hauptfruchtfolgen repräsentieren, kontinuierliche Messungen der Energie-, Wasser- und Spurengasflüsse vorgenommen. Auf jedem Feld wurde dazu ein mit einer Wetterstation kombiniertes Eddy-Kovarianz-System installiert, so dass zeitlich hoch­auf­gelöste Daten zu den Flüssen sensibler und latenter Wärme sowie CO2, Windgeschwindigkeit, Lufttemperatur, Strahlungsbilanz, Niederschlägen und Bodenwärmestrom vorliegen. An jedem Ort werden außerdem die Bodentemperatur, der Bodenwassergehalt und das Matrixpotenzial in fünf Bodentiefen (5, 15, 30, 45 und 75 cm) aufgezeichnet.

Die Messstationen der Fa. Campbell Scientific bestehen aus 3 - 4,5 m hohen Masten, an denen ein 'Open Path' H2O/CO2-IR-Gas-Analysator und ein 3D Sonic Anemometer sowie Strahlungs-, Temperatur- und Feuchtesensoren befestigt sind. Die Stationen sind außerdem mit einem Niederschlagsmesser, Bodensensoren und einem Data Logger ausgerüstet und werden über Solarkollektoren mit Energie versorgt.