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ANÁLISE DE DIFERENTES MÉTODOS DE PREENCHIMENTO DE FALHAS NOS FLUXOS DE CO2: ESTIMATIVAS SOBRE O ARROZ IRRIGADO / ANALYSIS OF DIFFERENT METHODS OF GAP FILLING IN CO2 FLUXES: ESTIMATES OVER FLOODED RICE CROPDiaz, Marcelo Bortoluzzi 13 February 2014 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The net exchange of CO2 between the atmosphere and the ecosystem (NEE), represent the balance of the ecosystem respiration (Reco) and gross primary production (GPP), which are directly related to temperature and photosynthetic active radiation (PAR) respectively. Studies related to the exchange of CO2 between ecosystems and atmosphere has been conducted in different ecosystems, with the objective of finding the contribution of different ecosystems to the atmospheric CO2. For this it is important to have a continuous data series. However, these series may fail causing gaps in time series data. Here, were studied gapfilling techniques( multiple linear regression , nonlinear regressions , Look-up Tables, Mean diurnal variation and Neural networks) and the technique of non-linear regressions excel the other, it is indicated to fill the gaps when available variables weather temperature and radiation, not available when these forcings , advise the use of Mean Diurnal variation . Three years of CO2 fluxes over irrigated rice were used to compare the techniques: two years at the Cachoeira do Sul site and one year at Paraiso do Sul site, both located at Rio Grande do Sul. As a result of gapfilling by nonlinear regression, NEE was estimated to be -92 ± 80gC / m² (2010/2011) and 429 ± 188gC / m² (2011/2012), for Cachoeira do Sul and -43 ± 72gC / m² (2003/2004), for Paraíso do Sul. / As trocas líquidas de CO2 entre a atmosfera e o ecossistema (NEE) representam o balanço entre a respiração do ecossistema (Reco) e a produção primaria bruta (GPP), que estão diretamente relacionados à temperatura e a radiação fotossinteticamente ativa (PAR), respectivamente. Estudos relacionados às trocas de CO2 entre ecossistemas e a atmosfera têm sido realizados em diferentes sítios experimentais com o objetivo de conhecer quanto cada ecossistema contribui para o CO2 atmosférico. Para tanto, é importante ter uma série de dados contínuos. Conquanto, estas séries podem apresentar falhas, gerando lacunas nas séries temporais dos dados, que devem ser preenchidas. Neste trabalho, foram estudas técnicas de preenchimento de dados (Regressões lineares múltiplas, Regressões não lineares, Look-up Tables, Mean diurnal variation), Redes neurais para estimativa do NEE anual sobre culturas de arroz irrigado no estado do Rio Grande do Sul. Foram utilizados três anos de dados de NEE coletados em dois anos para o sítio de Cachoeira do Sul e um ano para Paraíso do Sul. As diferentes técnicas foram avaliadas através da incerteza e do calculo do erro na estimativa do NEE para lacunas artificiais de cada técnica. A técnica de regressões não lineares mostrou-se mais adequada, sendo indicada para o preenchimento das falhas quando disponíveis as variáveis meteorológicas de temperatura e radiação. Quando não disponíveis, o uso da Mean diurnal variation é aconselhada. Como resultado do preenchimento de dados por meio da técnica de Regressão não linear, foram estimados os seguintes valores acumulados de carbono: -92 ± 80gC / m² (2010/2011) e 429 ± 188gC / m² (2011/2012), para Cachoeira do Sul e -43 ± 72gC / m² (2003/2004), para Paraíso do Sul.
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Estimativas das trocas líquidas de carbono em duas áreas de cultivo de arroz irrigado na região central do RS / Estimates of net carbon exchange in two areas of irrigated rice in the central region of the RSCarneiro, Janaína Viário 26 July 2012 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The turbulent fluxes of carbon dioxide (CO2 ) were investigated in two sites of
irrigated rice in southern Brazil, using the eddy covariance technique over 385 days
of analysis at the site of Paraiso do Sul and 683 days in site Cachoeira do Sul also
used the model of filling the gaps in order to estimate the net ecosystem exchange
CO2 -C (NEE). Throughout the growing season, rice fields, both for the site of
Paraiso do Sul to the site of Cachoeira do Sul, acted as carbon sinks (C). During
fallow periods, these fields were the source of C. The NEE accumulated at the site of
Cachoeira do Sul was similar in both cycles and practically equal to the estimated
site of Paraiso do Sul. The GPP accumulated during the crop cycle 2010-2011, the
rice field of Cachoeira do Sul, was less than 12% of the 2011-2012 cycle and higher
than 15% of the site of Paraiso do Sul. The Re accumulated was similar at the site of
Paraíso do Sul in the 2010-2011 cycle Cachoeira do Sul, but less than the 2011-
2012 cycle. The values of NEE, GPP and R e for the site of Paraíso do Sul were -
270.53 gCm2 , -821.19gCm2 and 527.59gCm2 , respectively. To the site of
Cachoeira do Sul, were -282,53 gCm2 , -933,40gCm2 and 597,05gCm2 for NEE,
GPP and Re , respectively, in the 2010-2011 cycle. For the 2011-2012 cycle in the
rice field of Cachoeira do Sul, the values of NEE, GPP and Re were -279,69gCm2 , -
1062,64gCm2 and 716,58gCm2 , respectively. The total C accumulated over the
period analyzed for the site of Paraíso do Sul was -45,90gCm2 , considering this
area of rice cultivation, as a sink for C. While the growing area of Cachoeira do Sul was considered a source of C (19,94 gCm2 ). Showing by this that long periods of
fallow contribute significantly to the accumulated fluxes due to constant presence of
vegetation. The contribution of this work will assist in the investigation of CO2 in
these ecosystems. / Os fluxos turbulentos de dióxido de carbono (CO2 ) foram investigados em dois sítios
de cultura de arroz irrigado no Sul do Brasil, utilizando a técnica de covariância de
vórtices ao longo de 385 dias de análise no sítio de Paraíso do Sul e de 683 dias, no
sítio de Cachoeira do Sul. Além disso, utilizou-se o modelo de preenchimento das
lacunas com o objetivo de estimar a troca líquida de C-CO2 no ecossistema (NEE).
Ao longo do período de cultivo, os campos de arroz, tanto para o sítio de Paraíso do
Sul quanto para o sítio de Cachoeira do Sul, atuaram como sumidouros de carbono
(C). Durante os períodos de pousio, esses campos foram fontes de C. O NEE
acumulado, no sítio de Cachoeira do Sul foi semelhante em ambos os ciclos e
praticamente igual ao estimado no sítio de Paraíso do Sul. A GPP acumulada
durante o ciclo de cultivo de 2010-2011, no campo de arroz de Cachoeira do Sul, foi
inferior a 12% do ciclo de 2011-2012 e superior em 15% a do sítio de Paraíso do
Sul. A Re acumulada foi semelhante no sítio de Paraíso do Sul e no ciclo de 2010-
2011 de Cachoeira do Sul, mas inferior a do ciclo de 2011-2012. Os valores de NEE,
GPP e Re para o sítio de Paraíso do Sul foram de -270,53 gCm2 , -821,19gCm2 e
527,59gCm2 , respectivamente. Para o sítio de Cachoeira do Sul, foram de -
282,53gCm2 , -933,40gCm2 e 597,05gCm2 para NEE, GPP e Re ,
respectivamente, no ciclo de 2010-2011. Para o ciclo de 2011-2012, no campo de
arroz de Cachoeira do Sul, os valores de NEE, GPP e Re foram de -279,69gCm2 , -
1062,640gCm2 e 716,58gCm2 , respectivamente. O total de C acumulado ao longo
do período analisado para o sítio de Paraíso do Sul foi de -45,90gCm2 ,
considerando esta área de cultivo de arroz, como um sumidouro de C. Enquanto que
a área de cultivo de Cachoeira do Sul foi considerada fonte de C (19,94 gCm2 ).
Mostrando com isso, que períodos longos de pousio contribuem consideravelmente
para os fluxos acumulados devido a permanência constante de vegetação. A
contribuição deste trabalho auxiliará na investigação das emissões de CO2 nesses
ecossistemas.
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