FLUXNET es una red global de torres micrometeorológicas que utilizan métodos de covarianza de remolinos para medir los intercambios de dióxido de carbono , vapor de agua y energía entre la biosfera y la atmósfera . FLUXNET es una "red de redes regionales" global que sirve para proporcionar una infraestructura para recopilar, archivar y distribuir datos para la comunidad científica. El producto de datos FLUXNET más reciente, FLUXNET2015, está alojado en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (EE. UU.) y está disponible públicamente para su descarga. Actualmente hay más de 1000 sitios de medición de flujo activos e históricos.
FLUXNET trabaja para garantizar que las diferentes redes de flujo estén calibradas para facilitar la comparación entre sitios, y proporciona un foro para la distribución de conocimientos y datos entre científicos. [1] Los investigadores también recopilan datos sobre la vegetación del sitio , el suelo , los flujos de gases traza, la hidrología y las características meteorológicas en los sitios de las torres.
FLUXNET comenzó en 1997 y ha crecido desde un puñado de sitios en América del Norte y Europa hasta una población actual que supera los 260 sitios registrados en todo el mundo. Hoy, FLUXNET consta de redes regionales en América del Norte (AmeriFlux, Fluxnet-Canada, NEON), América del Sur (LBA), Europa (CarboEuroFlux, ICOS), Australasia (OzFlux), Asia (China Flux y Asia Flux) y África (AfriFlux). En cada sitio de torre, las mediciones de flujo de covarianza de remolinos se realizan cada 30 minutos y se integran en escalas de tiempo diarias, mensuales y anuales. La escala espacial de la huella en cada sitio de torre alcanza entre 200 m y un kilómetro.
Un objetivo general de FLUXNET y sus socios regionales es proporcionar datos que puedan utilizarse para validar los flujos de carbono terrestre derivados de sensores instalados en satélites de la NASA, como TERRA y AQUA, y de modelos biogeoquímicos. Para alcanzar esta meta general, los objetivos y prioridades de FLUXNET han evolucionado a medida que la red ha crecido y madurado. Durante las etapas iniciales de FLUXNET, la prioridad de nuestra investigación era desarrollar productos de valor añadido, como conjuntos de datos de productividad neta de los ecosistemas, NEP, evaporación, intercambio de energía y meteorología. Las razones para esta iniciativa fueron: 1) calcular sumas diarias, mensuales y anuales de intercambio neto de carbono, agua y energía; y 2) producir conjuntos de datos continuos para la ejecución y prueba de una variedad de modelos biogeoquímicos/biofísicos/dinámicos de los ecosistemas y algoritmos de teledetección basados en satélites.
Durante la segunda etapa de FLUXNET, la prioridad de investigación implicó la descomposición de las mediciones de NEE en flujos de componentes como GPP y respiración del ecosistema, R eco . Este paso es necesario para que FLUXNET sea una herramienta exitosa para validar la estimación basada en MODIS del intercambio de carbono terrestre; los algoritmos impulsados por instrumentos de teledetección basados en satélites no pueden evaluar NEE directamente, y en su lugar calculan GPP o NPP . En los años intermedios, los científicos de FLUXNET han utilizado los conjuntos de datos de componentes de flujo ( GPP, R eco ) para evaluar cómo la fotosíntesis del dosel y la respiración del ecosistema varían en función de: 1) la estación; 2) el tipo funcional de la planta; y 3) los impulsores ambientales.
Aunque estos estudios iniciales han contribuido significativamente a la comprensión de la fisiología de ecosistemas completos, sólo representan un paso inicial hacia la futura evolución y productividad de FLUXNET. Por ejemplo, la mayoría del trabajo inicial se produjo con un subconjunto de sitios de campo, que estaba fuertemente sesgado hacia bosques de coníferas y caducifolios. Con el continuo crecimiento y la duración extendida de la red, quedan por explorar muchas nuevas oportunidades, relacionadas con los aspectos espaciales/temporales del intercambio de dióxido de carbono. En primer lugar, FLUXNET se ha ampliado para incluir una representación más amplia de tipos de vegetación y climas. La red ahora incluye numerosos sitios de torres sobre bosques tropicales y alpinos, sabanas, chaparrales, tundra, pastizales, humedales y una variedad de cultivos agrícolas. En segundo lugar, el alcance de muchos estudios sobre bosques de coníferas y caducifolios se ha ampliado. Varios grupos de investigación contribuyentes están realizando estudios de cronosecuencia asociados con perturbaciones por incendios y tala. A partir de este trabajo, los científicos están aprendiendo que la información sobre las perturbaciones debe incorporarse a los esquemas de modelos que se basan en los factores climáticos y el tipo funcional de las plantas para ampliar la escala de los flujos de las torres a los paisajes y las regiones, lo que agrega otro nivel de complejidad. En tercer lugar, FLUXNET se está asociando con otros grupos que miden los cambios en la fenología con redes de cámaras digitales, humedad del suelo y flujos de metano.
Hoy en día, con muchos conjuntos de datos que se extienden más allá de dos décadas, FLUXNET tiene la oportunidad de proporcionar datos necesarios para evaluar los impactos de los factores climáticos y ecosistémicos en las variaciones y tendencias interanuales de los flujos de dióxido de carbono y vapor de agua.
El intercambio de datos también ha sido fundamental para desarrollar técnicas que utilizan métodos de aprendizaje automático y combinan flujos de datos de FLUXNET, teledetección y productos de datos en cuadrícula para producir mapas de flujos de carbono y agua.
