原文以Dried, closed-path eddy covariance method for measuring carbon dioxide flux over sea ice為標題即將發表于2018年的Atmospheric Measurement Techniques上。
北極海洋環境在全球碳循環中發揮著重要作用。然而，海冰是如何影響該地區海洋-大氣間CO2通量交換的？人們的看法并不一致。這其中很大一部分原因歸結于不同的測量方法。目前，在該系統中，有兩種主要的測量CO2通量的方法：環閉式測量方法和渦度協方差方法。之前的研究結果顯示，環閉式測量方法似乎比渦動協方差方法更為可靠。但是，在這些偏遠地區，長期定位監測生態系統尺度上的碳通量交換，渦度協方差方法更為可行。
圖1 LI-7200/RS采樣管、LI-7500、EC150渦度協方差設備
在該項研究中，研究者們重點討論了如何在這種生態系統中，設計合理的渦度協方差監測系統，強調不同渦度協方差系統間的測量數據差異。
該系統安裝在Qikirtaarjuk島上一座10m高的塔上。該系統采用海洋-大氣氣體交換測量領域的最新方法：干燥樣品氣流后，利用閉路式紅外氣體分析儀LI-7200/RS測量CO2濃度。通常，在氣體通量值低的生態系統中，開路式IRGA設備的測量數據會受到“水汽問題”的影響。
研究者們分析了2017年5月至8月四個月（這一時期涵蓋了冬季有冰階段至夏季無冰階段）連續測量的數據。結果表明，和開路式測量（EC150以及LI-7500）數據比較，干燥的閉路式渦度協方差系統LI-7200/RS大大降低了CO2通量數據的波動，其測量結果首次和環閉式方法的基本一致。這種新型的渦度協方差系統，通過太陽能或風能驅動，因此可實現全天候長期定位測量。這對理解北極海冰生態系統碳通量的長期變化規律及驅動因素很有幫助。
