涡度相关系统测得原始通量数据,原始数据经过eddypro处理后得到30分钟均值的碳通量数据,然后进行质量控制后对缺失碳通量,利用昼夜平均法(MDT/MDV)插补数据R代码
时间: 2024-11-18 22:17:13 浏览: 7
荒漠河岸胡杨林生态系统涡度相关通量数据处理与质量控制方法研究.pdf
涡度相关系统的原始数据包含了复杂的湍流信息,通过EddyPro这样的专业软件对其进行预处理,通常是计算风速、温度、湿度等变量的30分钟瞬时值,并提取相关的能量通量(如碳通量)。EddyPro处理后的数据通常更为规范化和便于后续分析。
在R中,处理这种30分钟均值的碳通量数据,并应用昼夜平均法进行插补的一般步骤如下:
首先,假设你已经有一个名为`flux_30min`的DataFrame,其中包含处理过的30分钟碳通量数据:
```R
# 加载必要的库
library(tidyverse)
library(data.table)
library(zoo)
# 假设'carbon_flux'列是30分钟碳通量值
carbon_data <- data.frame(date = ..., carbon_flux = flux_30min$carbon_flux)
# 将数据转化为时间序列
carbon_timeseries <- as.POSIXct(carbon_data$date, format = "%Y- which(format(carbon_timeseries, "%H") == "00")
mdv <- which(format(carbon_timeseries, "%H") >= "06" & format(carbon_timeseries, "%H") < "18")
# 计算30分钟平均值
daily_flux <- data.table(carbon_data,
MDT = mean(carbon_flux[mdt], na.rm = TRUE),
MDV = mean(carbon_flux[mdv], na.rm = TRUE))
# 缺失值插补
carbon_data$carbon_flux[is.na(carbon_data$carbon_flux)] <- zoo::na.approx(daily_flux$MDT, daily_flux$MDV, xout = carbon_timeseries[is.na(carbon_timeseries)])
# 质量控制和进一步筛选(例如,只保留完整的日数据)
qc_filtered <- carbon_data %>%
group_by(date) %>%
summarize(carbon_flux_qc = ifelse(all(is.finite(carbon_flux)), carbon_flux, NA)) %>%
filter(!is.na(carbon_flux_qc))
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