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ETran地表蒸散觀測(cè)系統(tǒng)

時(shí)間:2018-11-14

作者:易科泰

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作為水循環(huán)的重要環(huán)節(jié),地表蒸散或稱蒸發(fā)散(Evapotranspiration),是氣候和生態(tài)學(xué)觀測(cè)研究的重要參數(shù),其測(cè)量方法有水平衡法、微氣象法及植物生理學(xué)方法等,其中蒸滲儀技術(shù)是目前公認(rèn)的基于水量平衡原理直接測(cè)量地表蒸散的唯一方法,ZFP是上世紀(jì)80年代以來被廣泛使用的水平衡法測(cè)量土壤蒸發(fā)技術(shù),波文比能量平衡法則是根據(jù)微氣象學(xué)原理測(cè)算地表蒸散的比較普遍的方法,植物莖流測(cè)量是植物生理學(xué)方法中測(cè)量植物蒸騰作用的重要也是主要手段。通過幾種方法的綜合運(yùn)用,可以全面分析研究地表的蒸發(fā)散及其各氣候要素的相互關(guān)系,深入分析各氣候要素與土壤蒸發(fā)、植物蒸騰、植被生長(zhǎng)及土壤水分等的動(dòng)態(tài)變化格局。

ETran地表蒸散觀測(cè)系統(tǒng)由可移動(dòng)式小型蒸滲儀、波文比自動(dòng)氣象站及莖流觀測(cè)系統(tǒng)組成,可全面監(jiān)測(cè)分析土壤水分動(dòng)態(tài)、植物莖流、地表蒸發(fā)散、氣象要素動(dòng)態(tài)變化及其相互關(guān)系。

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主要特點(diǎn)如下:

1. 小型蒸滲儀(專利號(hào)ZL 2012 2 0320649.8)便攜可移動(dòng),安裝過程不破壞植被,采用歐洲傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),TDR土壤水分傳感器和精密自動(dòng)稱量系統(tǒng),為高性價(jià)比直接測(cè)量地表蒸散的重要技術(shù)設(shè)備,可根據(jù)觀測(cè)條件和目的選配1個(gè)或多個(gè);

2. 可選配德國UGT蒸滲儀,用于測(cè)量草原、農(nóng)田、坡地或濕地蒸散;

3. SHB技術(shù)(莖桿熱平衡技術(shù))測(cè)量細(xì)枝條莖流,包裹式測(cè)量,莖桿外部加熱,高精確度、高穩(wěn)定性、高分辨率;

4. THB技術(shù)(組織熱平衡技術(shù))測(cè)量樹干莖流,獨(dú)有的不銹鋼片式電極和插針式溫度傳感器,樹干內(nèi)部加熱,高精確度、高穩(wěn)定性、高分辨率、客觀真實(shí)地反映樹干莖流量;

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5. 波文比自動(dòng)氣象站實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)太陽輻射、凈輻射、土壤熱通量、空氣溫濕度(雙層)、土壤溫度(雙層)、風(fēng)速風(fēng)向及降雨量;

6. 根據(jù)植被條件可選配草原蒸散觀測(cè)系統(tǒng)(適于草原和農(nóng)田等)或森林蒸散觀測(cè)系統(tǒng)(具備多通道樹干莖流觀測(cè)及樹干生長(zhǎng)監(jiān)測(cè))

7. 可選配小型蒸滲儀和SHB莖流監(jiān)測(cè)傳感器,用于實(shí)驗(yàn)室或溫室控制實(shí)驗(yàn)等;

8. 軟件功能強(qiáng)大,可進(jìn)行數(shù)據(jù)下載、圖表展示、參數(shù)設(shè)置及基本數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析

圖片13.png

技術(shù)指標(biāo):

1. 標(biāo)配雙座小型蒸滲儀:

a) 底面積10002cm、高60cm,雙座(由兩個(gè)小型蒸滲儀組成一個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng))

b) 3層土壤水分、土壤溫度傳感器,可選配土壤水勢(shì)等傳感器

c) TDR迷你小型蒸滲儀專用土壤水分測(cè)量,探頭直徑8mm,測(cè)量范圍0-100%,精度優(yōu)于2%,分辨率0.1%;土壤溫度傳感器測(cè)量范圍-20~60攝氏度,分辨率0.01攝氏度,精度±0.5°C

d) 精密稱重系統(tǒng)測(cè)量范圍0-100kg,精度0.01mm

2. 可選配單座小型蒸滲儀,標(biāo)配底面積2000cm2、高度80cm,精密稱重系統(tǒng)精度0.01mm,3層TRIME-PICO高精度土壤水分傳感器,內(nèi)置蒸滲儀狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊,可同步監(jiān)測(cè)蒸滲儀三維震動(dòng)或晃動(dòng)狀態(tài)、蒸滲儀室溫度動(dòng)態(tài)、蒸滲儀室濕度動(dòng)態(tài)

3. 可選配UGT一體式蒸滲儀,具體技術(shù)指標(biāo)參見UGT蒸滲儀

4. 蒸滲儀狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊,三維震動(dòng)/晃動(dòng)監(jiān)測(cè)范圍-15g15g,精確度±0.15g,溫度范圍-2065°C,精確度±0.5°C,濕度范圍0-100%,精確度±2%

5. TRIME-PICO 32高精度土壤水分傳感器,測(cè)量范圍0-100%體積含水量,測(cè)量精度0-40%體積含水率±1%40-70%體積含水率±2%),測(cè)量體積250ml

6. 土壤水勢(shì)測(cè)量范圍20~-85kPa,精度±0.3kPa

7. 土壤溫度測(cè)量范圍 -15℃-50(可定制其他溫度量程,或選配-3050℃溫度傳感器精度±0.2

8. SHB包裹式莖流測(cè)量,測(cè)量直徑6-20mm,平均耗能0.3-0.4W,特制T形熱電偶溫度傳感器0.6mm探針

9. THB不銹鋼電極片式測(cè)量,利用電極間流經(jīng)木質(zhì)部的電流直接加熱植物組織,測(cè)量樹干直徑8cm以上,平均耗能0.3-0.4W

10. 凈輻射傳感器:波長(zhǎng)范圍0.3-30μm,0-1500W.m-2,穩(wěn)定性2%/年

11. 溫濕度傳感器:溫度測(cè)量范圍-4060 deg.C,精確度±0.2deg.C;濕度測(cè)量范圍0-100%,精確度±2%

12. 土壤熱通量傳感器:范圍-20002000W.m-2,溫度范圍-3070 deg.C,直徑80mm

13. 森林生態(tài)系統(tǒng)建議選配林下高精度雨量筒,14640cm2,0.01mm精確度

14. 森林生態(tài)系統(tǒng)建議選配樹干流監(jiān)測(cè)單元,應(yīng)用范圍0-200m/min

15. 可選配H-F地表徑流觀測(cè)系統(tǒng),用于觀測(cè)地表徑流情況

16. 可選配PL300土壤空氣滲透性測(cè)量?jī)x和Hood入滲儀

配置組成:

1. 小型蒸滲儀1個(gè)或多個(gè)(根據(jù)觀測(cè)樣地條件和研究目的而定)

2. 波文比氣象站1個(gè)或2個(gè)(做對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究用,如林內(nèi)或林外、不同植被類型或耕作類型等)

3. 森林生態(tài)系統(tǒng)建議選配林下高精度雨量筒和樹干流監(jiān)測(cè)單元

4. 森林生態(tài)系統(tǒng)須同時(shí)選配多通道SHB包裹式莖流監(jiān)測(cè)和THB樹干莖流觀測(cè)

5. ZFP觀測(cè)單元,標(biāo)準(zhǔn)配置為8層土壤水分水勢(shì)測(cè)量

6. 建議選配H-F地表徑流觀測(cè)系統(tǒng)

產(chǎn)地:

集成系統(tǒng),波文比氣象站、TDR土壤水分等傳感器、莖流監(jiān)測(cè)等主要配置均產(chǎn)于歐洲

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