[发明专利]一种步进式涡度协方差观测数据处理方法

权利要求书

1.一种步进式涡度协方差观测数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将原始观测数据采用分段移动平均的方式，以等长度的步进时间，平均划分为时间尺度上相互叠加的多个子时段，所述子时段为平均时段，并分别求取每个子时段内的通量数据；

步骤2、基于步骤1所获得的每个子时段内的通量数据，选取每个子时段的中间步进时间区间作为实际交换量计算区间，计算该段步进时间内的气体交换量，累加各子时段中间步进时间区间内的实际交换量，得到观测时间内的气体交换总量。

2.根据权利要求1所述的步进式涡度协方差观测数据处理方法，其特征在于：所述步骤1中在求取每个子时段内的通量数据时，具体包括以下步骤：

步骤1-1、对原始观测数据进行筛选和处理，得到校正后的气体通量：

步骤1-2、对步骤1-1校正后的气体通量进行质量评价，以选取质量高的气体通量，剔除质量差的气体通量；

步骤1-3、将经过步骤1-2中经过质量评价后所得气体通量数据作为研究通量与环境因子相关关系的数据集。

3.根据权利要求2所述的步进式涡度协方差观测数据处理方法，其特征在于：所述步骤1-1包括以下步骤：

(1)在每个子时段的计算区间内，进行原始观测数据检查，以排除原始观测数据中形成的噪点、振幅异常、浓度异常和数据突变情况；

(2)基于二次坐标旋转方法对三维风速数据进行坐标变换，经过两次坐标轴旋转之后，垂直方向平均风速和水平方向侧向风速均为零；

(3)基于雷诺分解针对气体浓度和校正后的垂向风速进行协方差分析，得到空间某点的气体垂直通量；

(4)得到原始气体交换通量，并经过校正处理得到校正后气体通量。

4.根据权利要求1所述的步进式涡度协方差观测数据处理方法，其特征在于：所述子时段的分段时间为30min-60min，步进时间为5min-10min。

5.根据权利要求2所述的步进式涡度协方差观测数据处理方法，其特征在于：所述步骤1-2中，在进行质量评价时采用湍流充分性、湍流稳定性和贡献区评价对所得通量数据进行筛选。