El CEAM opera varias estaciones de torres de flujo, ubicadas en diferentes ecosistemas de España, que miden de forma continua los flujos de carbono, agua y energía entre el ecosistema y la atmósfera.
Los datos recopilados se utilizan luego para estudiar el ciclo del carbono y del agua de estos ecosistemas mediterráneos y su respuesta a la variabilidad climática estacional e interanual.
Bosque abierto de encinas
Bosque abierto de encinas
Matorral
(Teresa de Cofrentes, Spain)
Campo de naranjos
(Moncada, Valencia, Spain)
Campo de arroz
(Sueca, Valencia, Spain)
Pastizales de montaña
(Figols i Alinya, Lleida, Spain)
La técnica de eddy covariance es un método directo y no intrusivo y actualmente una de las formas más defendibles de medir los flujos turbulentos verticales en la interfaz de la atmósfera de la biosfera, a escala completa del ecosistema (suelo + vegetación). Se ha convertido en una herramienta popular para determinar las tasas de intercambio de agua y carbono en ecosistemas naturales, campos agrícolas y otras áreas terrestres o acuáticas, y también se utiliza con frecuencia para medir el intercambio de otros gases traza, como el metano o el ozono. Sin embargo, este método se basa en supuestos importantes e implica algunos cálculos matemáticamente complejos, que requieren experiencia y cuidado tanto para seleccionar el sitio experimental, configurar los instrumentos, procesar los datos aplicando las correcciones adecuadas y evaluar la calidad de los datos.
Las estaciones de torres de flujo también realizan mediciones rutinarias de un conjunto estándar de variables micrometeorológicas y ambientales, incluidas variables meteorológicas (radiación solar entrante, radiación neta, temperatura del aire y humedad relativa, presión atmosférica, precipitación, dirección y velocidad del viento) y variables del suelo (perfil de temperatura del suelo, perfil de humedad del suelo).
Dependiendo de los objetivos específicos, se pueden integrar mediciones continuas adicionales a las estaciones de torre de flujo, como detección remota in situ proximal (temperatura IR de superficie, mediciones de reflectancia de superficie para índices de vegetación), sistemas de cámaras de eflujo de CO2 del suelo, sensores de flujo de savia, lisímetros, otros flujos de gases traza por eddy covariance, etc...
Para la mayoría de las variables, las mediciones continuas se promedian automáticamente y se registran en períodos de 10 y 30 minutos mediante registradores de datos o computadoras. Luego, los datos se transfieren todos los días a través de una conexión móvil desde los sitios experimentales a los servidores de la Fundación CEAM para almacenarlos y archivarlos.
Todas estas variables se utilizan principalmente para calcular y analizar los presupuestos de carbono, agua y energía de los ecosistemas estudiados, y caracterizar su variabilidad en escalas temporales que van desde horas hasta décadas. Como el cambio climático global está impulsado principalmente por el aumento de CO2 en la atmósfera, los científicos están particularmente interesados en estas mediciones para la cuantificación robusta de los servicios ecosistémicos actuales, como el secuestro de carbono o la regulación de los flujos hidrológicos, las predicciones de cambios futuros y la planificación para la mitigación y la adaptación. Los datos de las estaciones de torres de flujo también se utilizan ampliamente para ajustar y validar modelos (modelos climáticos globales, modelos meteorológicos y de mesoescala, modelos biogeoquímicos y ecológicos complejos), así como para la calibración y validación de productos de teledetección de satélites y aeronaves.
