The radiation budget of a forest canopy

Summary

Models were developed to separate the radiation-transfer processes of plant canopies from those of the underlying soil surface. The effect of the canopy was then examined by applying the model to springtime measurements of the fluxes of short- and longwave radiation entering and leaving a pine plantation. The model showed that 10 percent of the shortwave radiation that was absorbed within the canopy and 20 percent of that leaving the upper canopy boundary originated as reflection from the forest floor. Longwave radiation emitted upward by the canopy during the daylight period exceeded that emitted downward by about 6 percent. The model confirmed the importance of the longwave component to net radiation of the canopy.

Zusammenfassung

Es wurden Modelle entwickelt, die es gestatten, die Strahlungsprozesse der Baumkronen von denen der unterliegenden Erdoberfläche zu trennen. Der Effekt der Baumkronen wurde durch Anwendung des Modells auf Messungen der kurz- und der langwelligen Strahlung im Frühling überprüft, welche in einem Kiefernbestand herrscht. Die Modellrechnungen zeigen, daß 10% der in den Baumkronen absorbierten kurzwelligen Strahlung und 20% der langwelligen Strahlung, die aus der Obergrenze der Baumkronen austritt, von der am Waldboden reflektierten Strahlung herrühren. Die langwellige Strahlung, welche während der Tagesstunden von den Baumkronen nach oben hin ausgesendet wird, übertrifft die nach unten ausgesendete Strahlung um ungefähr 6%. Das Modell bestätigt die Bedeutung der langwelligen Strahlungskomponente für die Strahlungsbilanz der Baumkronen.