Flux Footprint Modeling of Biosphere-Atmosphere Exchange Measurements
Translated title:
Fluss Footprint Modellierung von Messungen des Biosphäre-Atmosphäre-Austauschs
Author:
Heidbach, Katja
Year:
2019
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
Fakultät Wissenschaftszentrum Weihenstephan
Advisor:
Schmid, Hans Peter (Prof. Dr.)
Referee:
Schmid, Hans Peter (Prof. Dr.); Kljun, Natascha (Prof. Dr.); Berndorfer, Hans Christian (Prof. Dr.)
Language:
en
Subject group:
UMW Umweltschutz und Gesundheitsingenieurwesen
TUM classification:
UMW 200d
Abstract:
The first part of the thesis describes the first direct experimental evaluation of the 2-dimensional flux footprint distribution in real field conditions. For this purpose, an artificial tracer gas was released and flux contributions from the tracer source were measured by eddy covariance. In the second part, we present a pragmatic approach to include the effects of streamwise turbulence fluctuations into simple, similarity-theory based footprint models. It is based on a generic x-diffusion module that can be superimposed on the 2-dimensional output of any other footprint model.
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The first part of the thesis describes the first direct experimental evaluation of the 2-dimensional flux footprint distribution in real field conditions. For this purpose, an artificial tracer gas was released and flux contributions from the tracer source were measured by eddy covariance. In the second part, we present a pragmatic approach to include the effects of streamwise turbulence fluctuations into simple, similarity-theory based footprint models. It is based on a generic x-diffusion modu...
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Translated abstract:
Der erste Teil der Arbeit beschreibt die erste, direkte experimentelle Evaluierung der 2-dimensionalen Fluss-Footprint Verteilungsfunktion unter realen Freilandbedingungen. Hierfür wurde ein künstliches Tracergas an der Oberfläche emittiert und dessen Flussbeitrag mit Hilfe der Eddy-Kovarianz-Methode gemessen. Im zweiten Teil präsentieren wir eine praktische Methode, mit der die Turbulenz entlang der mittleren Windrichtung in einfache, auf der Ähnlichkeitstheorie basierende Modelle, integriert werden kann. Sie basiert auf einem generischen Modul, das auf den 2-dimensionalen Output verschiedenster Footprint Modelle angewandt werden kann.
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Der erste Teil der Arbeit beschreibt die erste, direkte experimentelle Evaluierung der 2-dimensionalen Fluss-Footprint Verteilungsfunktion unter realen Freilandbedingungen. Hierfür wurde ein künstliches Tracergas an der Oberfläche emittiert und dessen Flussbeitrag mit Hilfe der Eddy-Kovarianz-Methode gemessen. Im zweiten Teil präsentieren wir eine praktische Methode, mit der die Turbulenz entlang der mittleren Windrichtung in einfache, auf der Ähnlichkeitstheorie basierende Modelle, integriert...
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