An Accomplishment-Based Request for Renewal of the Susquehanna-Shale Hills Critical Zone Observatory (SSHO)

基于成就的萨斯奎哈纳-页岩山关键区域天文台 (SSHO) 更新请求

基本信息

批准号：
1239285
负责人：
Susan Brantley
金额：
$ 100万
依托单位：
Pennsylvania State Univ University Park
依托单位国家：
美国
项目类别：
Standard Grant
财政年份：
2012
资助国家：
美国
起止时间：
2012-09-01 至 2014-08-31
项目状态：
已结题

来源：
https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=1239285&HistoricalAwards=false
关键词：
Accomplishment Based Request Renewal Susquehanna

项目摘要

An Accomplishment-Based Request for Renewal of the Susquehanna - Shale Hills Critical Zone Observatory (SSHO)With funding from the NSF Critical Zone Observatory (CZO) program, CZO workers led by PI Susan Brantley and coInvestigator Chris Duffy (Pennsylvania State University) will focus on cross-disciplinary synthesis, data sharing, and outreach at the Susquehanna Shale Hills CZO. Established originally in the 1970s as a site to study water flow in forested catchments, the 8-hectare Shale Hills watershed was expanded in 2007 as a CZO to understand broader questions targeting the interplay of water, energy, atmospheric gases, biota, soils, and the land surface. In addition to the small Shale Hills catchment, the CZO includes a suite of satellite sites that overly the same bedrock type (shale) but which are situated in different climate regimes. One additional satellite site is located on organic-rich Marcellus shale. These satellites allow researchers to understand how climate and organic content control water flow and soil formation while working with minority-and undergrad-serving institutions. CZO researchers are investigating i) new methodologies to model the age and chemistry of water as it moves from the atmosphere to groundwater; ii) new techniques to synthesize measurements of soil moisture for incorporation into land-atmosphere models; iii) observations that constrain water, energy, and solute fluxes related to trees; iv) models that quantify how soil grows on shale; v) new uses of isotopes to measure soil formation; and vi) observations concerning how variables describing characteristics at depth such as the fracture distribution in bedrock combine with features at Earth's surface such as the sunniness of hillslopes to control the evolution of soils and hillslopes over time. Datasets of isotopes, chemistry, soil moisture, CO2 and energy flux, LiDAR, sapflux, and other observables collected at high spatial and temporal resolution are published online. Outreach activities include community education about natural gas development on shale and K-12 educational opportunities.

由NSF关键区观测站（CZO）计划的资助，由PI Susan Brantley和共同申请者Chris Duffy（宾夕法尼亚州立大学）将集中在跨山上的山丘上，基于NSF关键区观测站（CZO）的资金，基于成就的续订 - 页岩山临界区观测站（SSHO），借助NSF关键区观测站（CZO）的资金（CZO），将专注于跨学科的山顶，并将集中在跨学科的山上，并将其用于数据，并将其用于数据，并将其用于跨学科的同步，并分配了分析，并分配分析分析，并分配分析，并分配分配分析， CZO。 8公顷的页岩山流域最初是在1970年代建立的，作为研究森林流域中水流的地点，在2007年作为CZO扩展了，以了解针对水，能源，大气，大气，生物群，土壤和土地面的相互作用的更广泛的问题。除了小页岩山流域外，CZO还包括一套卫星站点，这些卫星地点与相同的基岩类型（页岩）相同，但位于不同的气候状态。另外一个卫星站点位于有机丰富的Marcellus页岩上。这些卫星使研究人员能够了解气候和有机含量如何控制水流和土壤形成，同时与少数族裔和本科生的机构合作。 CZO研究人员正在研究i）新方法，以对水的年龄和化学形式进行建模，因为水从大气到地下水移动； ii）合成土壤水分测量的新技术，以融入陆地 - 大气模型； iii）观察限制与树木有关的水，能量和溶质通量； iv）量化土壤在页岩上生长的模型； v）同位素测量土壤形成的新用途；和vi）观察有关如何描述深度特征的变量，例如基岩中的断裂分布与地球表面的特征相结合，例如山坡的桑斯山脉，以控制土壤和山坡随着时间的流逝。同位素，化学，土壤水分，二氧化碳和能量通量，LIDAR，SAPFLUX和其他在高空间和时间分辨率收集的观察物的数据集在线发布。外展活动包括有关页岩和K-12教育机会的天然气开发的社区教育。

项目成果

期刊论文数量（58）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Deep abiotic weathering of pyrite

DOI：
10.1126/science.abb8092
发表时间：
2020-10-23
期刊：
SCIENCE
影响因子：
56.9
作者：
Gu, Xin;Heaney, Peter J.;Brantley, Susan L.
通讯作者：
Brantley, Susan L.

Spatial patterns of tree and shrub biomass in a deciduous forest using leaf-off and leaf-on lidar

DOI：
10.1139/cjfr-2018-0033
发表时间：
2018-06
期刊：
Canadian Journal of Forest Research
影响因子：
2.2
作者：
K. Brubaker;Quincey K. Johnson;Margot W. Kaye
通讯作者：
K. Brubaker;Quincey K. Johnson;Margot W. Kaye

Rapid tree water transport and residence times in a Pennsylvania catchment: Rapid Tree Water Transport and Residence Times

宾夕法尼亚州流域的快速树木水输送和停留时间：快速树木水输送和停留时间

DOI：
10.1002/eco.1747
发表时间：
2016
期刊：
Ecohydrology
影响因子：
2.6
作者：
Gaines, Katie P.;Meinzer, Frederick C.;Duffy, Christopher J.;Thomas, Evan M.;Eissenstat, David M.
通讯作者：
Eissenstat, David M.

Biotic controls on solute distribution and transport in headwater catchments

对水源流域溶质分布和运输的生物控制

DOI：
10.5194/hessd-12-213-2015
发表时间：
2015
期刊：
Hydrology and Earth System Sciences Discussions
影响因子：
0
作者：
Herndon, E. M.;Dere, A. L.;Sullivan, P. L.;Norris, D.;Reynolds, B.;Brantley, S. L.
通讯作者：
Brantley, S. L.

Topographic stress and rock fracture: a two-dimensional numerical model for arbitrary topography and preliminary comparison with borehole observations: TOPOGRAPHIC STRESS AND ROCK FRACTURE

地形应力和岩石破裂：任意地形的二维数值模型以及与钻孔观测的初步比较：地形应力和岩石破裂