波文比观测系统

用途：1000型波文比观测系统是研究能量平衡（土壤水分蒸发蒸腾损失总量）的系统。可直接获取波文比（B）、感热（H）及潜热（Le）参数。农田生态系统处于近地面层，可分为土壤层和作物冠层，是维系于三相物质能量循环转换的界面活动带。在农田生态系统中，从外界获得的能量主要是净辐射能用以支出消耗于农田蒸散、空气热交换、加热土壤以及极少部分储存为光合能。净辐射能在系统内部各项的分配比例及规律一直是现代农田生态学、农业气象学和水文学等学科研究的热点问题。技术规格：CR1000数据采集器图示模拟输入通道数量8个差分或16个单端最大扫描速率100Hz最大输入电压量程±5000mV模拟电压分辨率差分：667 µ V（±5000mV）、333 µ V（±2500mV）、33.3 µ V（±250mV）、3.33 µ V（±25mV）、1.0 µ V（±7.5mV）、0.33 µ V（±2.5mV）；基本：1333 µ V（±5000mV）、667 µ V（±2500mV）、66.7 µ V（±250mV）、6.7 µ V（±25mV）、2.0 µ V（±7.5mV）、0.67 µ V（±2.5mV）A/D分辨率13位输入阻抗20GΩ 突发模式1.5 KHz脉冲通道2个模拟输出通道3个激发电压±5000mV可调数字端口8个I/O口供电9.6~16 VDC内存4MB内部时钟精度±3分钟/年同步测量可接SDM信号工作温度标准：-25~+50℃；扩展：-55~85℃工作湿度0~95%，非冷凝尺寸21.6厘米×9.9厘米×2.2厘米重量1公斤AM16/32B通道扩展板图示供电9.6~16 VDC耗电（典型）静止：210 μA，激活：6 mA重置水平闲置：0.9 V，激活：3.3~8 V时钟水平最大电压8 VDC最小时钟脉冲宽度1 ms继电器最大动作时间20 ms继电器工作先开后合接点初始继电器电阻，关闭0.1 Ohm最大开关电流500 mA最小触点寿命107结束CE标准EN 61326: 1998；EN 55022: 1998 Class B静电放电空气放电：符合IEC61000-4-2，测量等级4（±15 kV）；接触放电：符合IEC61000-4-2，测量等级4 （±8 kV）浪涌符合IEC61000-4-5，测量等级3（±2 kV，2 ohms耦合阻抗）工作温度标准：-25~+50℃；扩展：-55~85℃工作湿度0~95%，非冷凝尺寸10.2厘米×23.9厘米×4.6厘米重量0.7公斤HC2S3空气温湿度传感器图示空气温度传感器类型PT100 RTD，IEC 751 1/3 Class B测量范围-40~+60℃输出信号0~1V精度±0.1℃（+23℃标准配置设置）长期稳定性0.1℃/年传感器时间常数≤22秒（聚乙烯过滤膜），≤30秒（特氟龙过滤膜）空气相对湿度传感器类型ROTRONIC Hygromer IN-1测量范围0~100% RH，非冷凝输出信号0~1V DC长期稳定性1% RH/年反应时间典型10秒精度±0.8% RH（+23℃标准配置设置）传感器时间常数≤22秒（聚乙烯过滤膜），≤30秒（特氟龙过滤膜）其他工作温度-40~+60℃存储温度-50~+100℃直径15毫米长度85毫米（不含连接部件），183毫米（含连接部件）重量10克过滤膜标准聚乙烯，可选特氟龙耗电4.3 mA @ 5V DC，2.0 mA @ 12 V DC供电5~24V DC启动时间典型1.5秒最大启动电流50 mA用2μs模拟输出漂移在0V：±3 mV（最大）数字输出偏差±1 mV（0.1℃，0.1% RH）05103风速风向传感器图示风速测量范围0~100米/秒精度±0.3米/秒或读数的1%启动风速1.0米/秒信号输出磁力感应交流电压，3脉冲/转。1800 rpm（90 Hz）=8.8米/秒风向测量范围0~360°（机械），0~355°（电子）精度±3°启动风速1.1米/秒信号输出相当于导电的塑料电位计的直流电压-电阻：10 KΩ，线性：0.25%，预计寿命：5千万转其他供电电位计激发：最大15V DC工作温度-50~+50℃尺寸高37厘米×长55厘米；螺旋桨：直径18厘米；底座：直径3.4厘米（标准直径2.54厘米立杆）重量1.5公斤CNR 4四分量净辐射传感器图示短波辐射传感器波长范围300~2800nm（50%点）灵敏度10~20 μV/W/m2阻抗20~200Ω，典型50Ω响应时间18秒（95%）非线性1%（0~1000 W/m2辐射度）灵敏度的温度依赖性4%（-10~+40℃）测量范围0~2000 W/m2倾斜误差1%零点误差A15 W/m2（0~200 W/m2/红外净辐射）零点误差B3 W/m2（在5K/h温度变化），1 W/m2（安装CVF4）视场角上部180°，下部150°方向误差20 W/m2（角度最大80°和1000 W/m2辐射度）测量范围0~2000 W/m2非稳定性1%光谱选择3%（350~150nm光谱间隔）每日总的不确定性5%（95%可信度）WMO标准良好等级ISO标准一等仪器校准ISO 9847:1992 annex A.3.1长波辐射传感器波长范围4500~42000nm（50%点）灵敏度5~15 μV/W/m2阻抗20~200Ω，典型50Ω响应时间18秒（95%）非线性1%（-250~+250 W/m2辐射度）灵敏度的温度依赖性4%（-10~+40℃）倾斜误差1%窗口加热偏移6 W/m2（0~1000 W/m2/太阳辐射度）视场角上部180°，下部150°净辐射测量范围-250~+250 W/m2非稳定性1%光谱选择5%（8000~14000nm光谱范围）每日总的不确定性10%（95%可信度）室内校准温度传感器热敏电阻和Pt-100整体工作温度-40~+80℃工作湿度0~100% RH电缆长度标准10米，可选20米和50米尺寸长度405毫米×高度47~66毫米重量850克（不含电缆）防护等级IP67ST-100热敏电阻温度传感器图示测量范围-50~+70℃测量精度±0.1℃（0~+70℃），±0.2℃（-25~+0℃），±0.4℃（-50~+-25℃）重复性±0.02℃反应时间1秒平衡时间30秒输入供电2.5V激发自动加热最大在5℃和连续2.5V供电时0.084℃传感器尺寸长度7毫米×直径0.6毫米重量60克（传感器和线）工作环境-80~+70℃，0~100%相对湿度，防水、可连续在户外使用电缆5米屏蔽双绞线SM150土壤水分传感器图示测量范围0~100% vol测量精度±3.0% vol（土壤水分范围在0~70% vol和温度在0~+60℃）盐分误差±5.0% vol（土壤盐分在100~1000 mS/m和温度在0~+60℃）输出信号0~1V差分≈标称0~60%最大电缆长度1米（HH150读数表）、100米（GP1、DL6和DL2e数据采集器）供电5~14V DC，18mA用于1秒工作温度-20~+60℃防护等级IP68样品体积55×70毫米直径尺寸143×40毫米直径重量0.1公斤HFP01SC自校准热通量传感器图示热通量传感器测量范围±2000W/m2额定灵敏度50 μV/Wm2标称电阻2 Ohm温度范围-30~+70℃精度±3%尺寸直径80毫米×厚5毫米重量200克加热器额定电阻100 Ohm输入电压9~15 VDC输出电压0~2VDC校准周期在1.5W时±3分钟，一般每3小时或6 小时一次平均消耗电源功率0.02~0.04W产地：美国

波文比综合观测系统BLJW-4B 波文比综合观测系统BLJW-4B型是一款便于携带，使用方便，测量精度高，集成多项气象要素的可移动观测系统。该系统采用新型一体化结构设计，做工精良，可采集温度、湿度、风向、风速、太阳辐射、雨量、气压、光照度、土壤温度、土壤湿度、露点多项信息并做公告和趋势分析，该系统分有线站和无线站两种形式，配合软件更可等以实现网络远程数据传输和网络实时气象状况监测，是一款性价比突出的小型自动气象站。气象站类型一要素气象站----雨量，即自动雨量站；二要素气象站----风速、风向，即风速风向仪；二要素气象站----土壤温度、土壤水份，即土壤温湿度仪；三要素气象站----风向、风速、雨量；四要素气象站----气温、气湿、风速、风向；五要素气象站----气温、气湿、气压、风速、风向，即校园气象站；六要素气象站----风向、风速、温度、湿度、气压、雨量；六要素气象站----风向、风速、温度、湿度、气压、总辐射七要素气象站----气温、气湿、总幅射、雨量、蒸发、土壤温度、土壤水份，即农业气象站；八要素气象站----风向、风速、温度、湿度、气压、雨量、光照、总辐射二十要素自动气象站要素有：环境温度、环境湿度、露点温度、风速、风向、气压、太阳总辐射、降雨量、地温（包括地表温度、浅层地温、深层地温）、土壤湿度、土壤水势、土壤热通量、蒸发、二氧化碳、日照时数、太阳直接辐射、紫外辐射、地球辐射、净全辐射、环境气体共二十项数据指标，也可根据用户科研需要进行灵活配置，同时可还可与GPS定位系统、GPRS、GSM通信和Modem等设备连接，具有性能稳定，检测精度高，无人值守等特点，可满足专业气象观测的业务要求。名称类别说明厂家品牌轻型百业箱温湿度专用BLJW数据采集器数据采集采集、存储、显示、传输BLJW电源交流电220VBLJW太阳能供电装置DC12VBLJW通讯方式有线传输RS232、RS485、转USB、RJ-45BLJW无线传输GPRSBLJW支架不锈钢2.5三角支架、联合支架 固定支架3米、6米、10米、BLJW防雷装置防雷装置BLJWLED显示屏LED0.4*1米、1*2米显示气象信息BLJW保护箱保护箱保护采集器BLJW类别设备说明配置情况气象传感器空气温度主要运用于：农业气象观测、林业气象观测、高速公路气象观测、校园科普气象观测、新能源光伏环境观测、农田气候观测、大棚气象观测、森林防火环境观测、军用气象观测、油田气象观测、景区气象观测、太阳辐射环境观测等可测：风向、风速、温湿度、气压、雨量、总辐射、直辐射、净辐射、反辐射、散辐射、土壤热流、土温、土湿、光照度、紫外、光合有效、日照时数、CO2、CO、甲烷、氨气、氮气、氧气、蒸发、能见度、植物茎流、植物生长速率、叶面温度、叶面湿度等相对湿度风速传感器风向传感器雨量传感器气压传感器总辐射传感器土壤温度传感器土壤湿度传感器百叶箱/辐射罩轻型百叶箱用于空气温度和湿度测量基本配置数据采集系统气象数据采集采集、记录、通讯气象数据基本配置电源系统直流12V对现场气象站供电用户根据现场情况选择供电方式太阳能供电交流220V通讯系统RS232有线通讯距离0—16m用户根据现场情况选择通讯方式RS485有线通讯距离0—800m校园无线传输模块通讯距离0-120m移动无线GPRS通讯距离不限网口RJ-45通讯距离网口红外传输模块通讯距离0-4公里野外防护箱野外防护箱用于防护气象数据采集仪、通讯设备、电源系统用户根据现场情况选择防护方式不锈钢气象站支架三角支架2.5米高用于放置气象传感器、轻型百叶箱、野外防护箱等气象设备用户根据现场情况选择安装方式固定3.2米支架固定6.2米支架固定10米支架综合支架防雷系统避雷针用于保护现场气象站用户根据现场情况选择避雷方式电源防雷器信号防雷器传感器部分温湿度传感器BL-WS温湿度传感器、变送一体化设计。采用专用温湿度传感器补偿电路和线性化处理电路。温湿度传感器性能可靠，使用寿命长，响应速度快。采用高精度专用铂电阻作为感湿组件，配备先进的硬件电路和温度补偿处理技术，达到了整体良好的线性和较高的准确度，并且采用感湿探头和变送电路分体处理。外配防辐射通风罩，有效的阻止了外界环境对传感器采集精度的影响。温度铂电阻pt100测量范围-50～+80℃准确度优于±0.5℃（0～+50℃） 湿度有效测量范围0～100%长期稳定性典型值0.5%RH/年准确度±0.5%RH土壤热流板BL-RL土壤热流板（又称土壤热通量传感器、土壤热通量板、热流计），是一个用来测量热通量的仪器，可以用于土壤内部测量。它通过一个热电堆，以电压形式输出，电压正比于热通量，它容易操作，特别适用于测量土壤和建筑墙体、玻璃墙体的热导率.利用埋在土中50px处的热通量板所测量得到的土壤热通量值。一年当中，它是随着季节的变化而变化，夏季土壤热通量为正值，既有热量进入土壤层中，而且量值较大；冬季则土壤热通量为负值，土壤中的热量向大气释放，但量值较小。☆灵敏度20～100μv*w-1*㎡内阻小于300Ω☆使用环境温度-50～60℃☆尺寸121×13.5×4.2(mm)☆热电阻0.013ch／km-2响应时间1min（均匀土壤）量 程±100wm-2 工作原理：该热流传感器根据热电效应原理，采用绕线电镀的方式，构成多结点热电堆，由其金属性能决定，可实现由导热性引起的瞬时骤变的热传递数值的测量，不仅可测定温度，还可通过热电势来直接测定热量。由于采用硅导热橡胶封装，该热流传感器坚固耐用，并抗腐蚀净辐射BL-JFS光谱范围（270—50000）nm测试范围-2000～+2000W/m精度小于5%使用环境温度-55℃～+60℃； 由天空（包括太阳和大气）向下投射的和由地表（包括土壤、植物、水面）向上投射的全 波段辐射量之差称为净全辐射，简称净辐射。净全辐射是研究地球热量收支状况的主要资料。净全辐射为正表示地表增热，即地表接收到的辐射大于发射的辐射，净全辐射为负表示地表损失热量。净全辐射用净全辐射表测量。精度±5%；感应面±14％信号输出0～20mV；分辩率1W/m2，0.01MJ/ m2土壤温度传感器BL-TW采用精密铂电阻作为感应部件，感应部件位于杆头部。可用来精确测量土壤温度，传感器的精度和稳定性依赖于Pt-100型铂电阻元件的特性及精度级别。通过地温变送器接入自动气象站测量地表、浅层、深层地温。精度PTWD-2A 为±0.1℃，PTWD-3A为±0.2℃（选则）灵敏度0.385Ω/℃测量范围-40℃- +150℃结构￠4*30mm电缆长度20米（标准）特性防腐、防水，全密封、不锈钢结构。配DL-2电流变送器输出4～20mA。土壤湿度（水分）传感器BL-TS水分是决定土壤介电常数的主要因素。测量土壤的介电常数，能直接稳定地反应各种土壤的真实水分含量。土壤水分传感器可测量土壤水分的体积百分比，与土壤本身的机理无关，是目前国际上最流行的土壤水分测量方法。土壤水分传感器是一款高精度、高灵敏度的测量土壤水分的传感器。量 程0～100%（m3/m3）精 度0～50%（m3/m3）范围内为±2%（m3/m3）测量区域90%的影响在围绕中央探针的直径75px、长为150px的圆柱体内稳定时间通电后约1秒响应时间响应在1秒内进入稳态过程工作电压电流输出为12V—24V DC,电压输出为5V DC工作电流50～70mA，典型值50 mA输出信号电流输出为4～20mA标准电流环,电压输出为0~2.5V DC密封材料ABS工程塑料探针材料不锈钢或铜电缆长度标准长度5m遥测距离小于1000米数据采集器BLJW-4B 采用高性能微处理器为主控CPU，大容量数据存储器，可连续存储数据(存储时间可以设定)，工业控制标准设计，便携式防震结构，大屏幕汉字液晶显示屏(一屏显示多路监测要素,可替代微机)，轻触薄膜按键。适合在恶劣工业环境使用。具有停电保护功能，当交流电停电后，由充电电池供电，可维持72小时以上,即可与微机同时监测,又可以断开微机独立监测。测试周期 小于30mS显示周期 10S数据存储容量 6000条，可外接大容量数据卡数据存储格式 EXCEL表格外观尺寸（mm） 355×155×295整机重量 6.6Kg外壳材料 金属通道数 12-24通道（可根据用户需要调整）输入范围 ±25mV准 确 度 0.5％模拟通道 0～5V 或0～20mV；（可接辐射表，电压或电流等信号输出传感器均可）供电方式 交流 AC:220V±10％ 50Hz。内置充电蓄电池,可在工作同时对蓄电池充电,可保证系统在没电地区常年稳定工作可外接太阳能电池板，太阳能电池功率:15瓦(选配)；通讯接口 有线 标准RS232计算机通讯口；配USB/RS232转换器可与微机USB接口通讯，配RS232/RS485转换器可与485接口通讯无线 短、中、长距离传输信号均可，GPRS系统软件显示界面友好，一键式安装，操作简单， Windows98及以上环境运行序号名称 型号单价总价数量单位1数据采集器BLJW-4B1套2环境温度BL-WS2套3相对湿度4土壤热通量BL-RL1套5净辐射传感器BL-JFS1台6土温传感器BL-TW5套7土湿传感器BL-TS1套8便携式支架BL-ZJ1台9上位机软件(光盘)----1张10轻型百叶箱----1套11主机防水箱----1套12太阳能供电装置太阳能电池板----1套锂电池----1套充电器----1套稳压器----1套电池防水箱----1套安装附件---1套

ETran地表蒸散观测系统作为水循环的重要环节，地表蒸散或称蒸发散（Evapotranspiration），是气候和生态学观测研究的重要参数，其测量方法有水平衡法、微气象法及植物生理学方法等，其中蒸渗仪技术是目前公认的基于水量平衡原理直接测量地表蒸散的唯一方法，波文比能量平衡法则是根据微气象学原理测算地表蒸散的比较普遍的方法，植物茎流测量则是植物生理学方法中测量植物蒸腾作用的重要也是主要手段。通过几种方法的综合运用，可以全面分析研究地表的蒸发散及其各气候要素的相互关系，深入分析各气候要素与土壤蒸发、植物蒸腾、植被生长及土壤水分等的动态变化格局。ETran地表蒸散观测系统由可移动式小型蒸渗仪、波文比自动气象站及茎流观测系统组成，可全面监测分析土壤水分动态、植物茎流、地表蒸发散、气象要素动态变化及其相互关系。其主要特点如下：1. 小型蒸渗仪（专利号）便携可移动，安装过程不破坏植被，采用TDR土壤水分传感器和精密自动称量系统，为高性价比直接测量地表蒸散的重要技术设备，可根据观测条件和目的选配1个或多个； 2. 可选配德国UGT蒸渗仪，用于测量草原、农田、坡地或湿地蒸散；3. SHB技术（茎杆热平衡技术）测量细枝条茎流，包裹式测量，茎杆外部加热，高精确度、高稳定性、高分辨率；4. THB技术（组织热平衡技术）测量树干茎流，独有的不锈钢片式电极和插针式温度传感器，树干内部加热，高精确度、高稳定性、高分辨率、客观真实地反映树干茎流量； 5. 波文比自动气象站实时监测太阳辐射、净辐射、土壤热通量、空气温湿度（双层）、土壤温度（双层）、风速风向及降雨量；6. 根据植被条件可选配草原蒸散观测系统（适于草原和农田等）或森林蒸散观测系统（具备多通道树干茎流观测及树干生长监测）7. 可选配小型蒸渗仪和SHB茎流监测传感器，用于实验室或温室控制实验等；8. 软件功能强大，可进行数据下载、图表展示、参数设置及基本数理统计分析 技术指标：1. 标准小型蒸渗仪配置：底面积10002cm、高50cm、重量（含原位土柱）约70kg，可选配其它底面积和深度（高度）的小型蒸渗仪2. 3层土壤水分、土壤温度传感器，可选配土壤水势等传感器3. TDR土壤水分测量，探头直径8mm，测量范围0-100%，精度优于2%，分辨率0.1%；土壤温度传感器测量范围-20～60摄氏度，分辨率0.01摄氏度，精度 0.5 C4. SHB包裹式茎流测量，测量直径6－20mm，平均耗能0.3－0.4W，特制T形热电偶温度传感器0.6mm探针5. THB不锈钢电极片式测量，利用电极间流经木质部的电流直接加热植物组织，测量树干直径8cm以上，平均耗能0.3－0.4W6. 净辐射传感器：波长范围0.3－30&mu m，0－1500W.m-2，稳定性2%／年7. 温湿度传感器：温度测量范围-40－60 deg.C，精确度± 0.2deg.C；湿度测量范围0-100%，精确度± 2%8. 土壤热通量传感器：范围-2000－2000W.m-2，温度范围-30－70 deg.C，直径80mm9. 森林生态系统建议选配林下高精度雨量筒，14640cm2，0.01mm精确度10. 森林生态系统建议选配树干流监测单元，应用范围0－200m/min11. 可选配H-F地表径流观测系统，用于观测地表径流情况12. 可选配PL300土壤空气渗透性测量仪和Hood入渗仪配置组成：1. 小型蒸渗仪1个或多个（根据观测样地条件和研究目的而定）2. 波文比气象站1个或2个（做对比实验研究用，如林内或林外、不同植被类型或耕作类型等）3. 森林生态系统建议选配林下高精度雨量筒和树干流监测单元4. 森林生态系统须同时选配多通道SHB包裹式茎流监测和THB树干茎流观测5. 建议选配H-F地表径流观测系统产地：欧洲

DJ-0374物候观测系统用途：DJ-0374物候观测系统具有多种观测模式，用户可以根据植被生长条件以及观测目的，调整设备工作模式，能够获取多种植被参数。具有静态图像与视频工作模式，可以使物候相机同时具有远程视频监控。配备与资源卫星波段一致的红光与近红外传感器，可以用在农业长势监测，遥感产品验证。 物候相机具有精准的多光谱成像技术，既能够获取真彩色高清观测图像，也可以拍摄多光谱图像，同时支持远程实时查看视频功能。多光谱波段可以定制，最多可以提供6个波段的多光谱图像。通过观测植被时间序列上多光谱图像，提取植被物候关键参数，适合用在对植被物候长时间序列自动观测的应用中。特点：多光谱波段可以定制，最多可以提供6个波段的多光谱图像。 配套的物候观测数据处理软件，可以实现物候图像预处理功能、绿度植被指数计算功能、植被分类功能、物候曲线拟合与关键物候期提取功能、数据导入导出功能、统计分析功能、时间序列图像批处理功能。可测量物候指数：RCC、GCC、BCC、红绿指数、NDVI指标，通过多角度观测可以实现多功能用途，如倾斜观测大场景物候、垂直向下观测农作物长势、垂直向上观测森林郁密度等。支持无线视频模式，可远程拷贝图像、查看相机运行状态，随时重启相机。技术参数：波段范围6波段：红、绿、蓝真彩色，窄波段： 绿峰值波长：550±10nm； 红峰值波长：650±10nm； 近红外峰值波长：850±10nm传感器类型感光芯片，CMOS镜头，标配500万像素，焦距：6mm-12mm视场角：60°-120°图像储存64G内存（可扩充到128G）测量模式无人值守，远程变焦（可选），定时采集、传输网络制式支持有线、WIFI、4G网络支持IP地址动态IP地址/静态IP电源12V电源供电或12V锂电池供电功耗模式休眠功耗：180mA（0.9W），工作期间功耗900-1400mA（4.5W）工作温度-40-60℃工作湿度0-100%RH防水等级IP66尺寸及重量最小尺寸：80mm×60mm×30mm，最小重量100g，适合无人机；常规尺寸：150mm×150mm×150mm，重量500g，含平台和支架。可选型号：型号产品名称可测参数传感器类型波段范围备注DJ-0371覆盖度物候相机测量物候参数：RCC,GCC,BCC,红绿指数感光芯片：CMOS镜头，标配500W像素，可定制800W像素标准红、绿、蓝真彩色三波段 DJ-0372植被长势监测物候相机测量物候参数：RCC,GCC,BCC,红绿指数，类NDVI指数感光芯片：CMOS镜头，标配500W像素，可定制800W像素标准红、绿、蓝真彩色、近红外四波段DJ-0373植被指数NDVI物候相机测量物候参数：RCC,GCC,BCC,红绿指数，NDVI指数感光芯片：CMOS镜头，标配500W像素，可定制800W像素标准红、绿、蓝真彩色、窄波段近红外峰值波长850nm±10nm，红光峰值波长650nm±10nm五波段DJ-0374多功能植被指数物候相机测量物候参数：RCC,GCC,BCC,红绿指数，NDVI指数感光芯片：CMOS镜头，标配500W像素，可定制800W像素标准红、绿、蓝真彩色、窄波段近红外峰值波长850nm±10nm，红光峰值波长650nm±10nm，绿光值峰值波长550nm±10nm六波段

SUSTRA风蚀观测系统用途： SUSTRA（Suspension Sediment Trap）开始由德国风蚀研究项目（German Wind Erosion Reserch Project）研制（Kuntze and Beinhauer, 1989），并由德国UGT生产成为风蚀观测的专业仪器设备，用于监测自然界的风沙运动趋势和土壤风蚀作用、土壤沙化与荒漠化监测、土壤有机质（SOC）剥蚀等。SUSTRA风蚀观测系统带有自动风向控制的沙尘采集系统，收集随风扬起的沙尘，并即时通过电子天平对收集到的沙尘进行称重，数据采集器自动记录收集沙尘的时间和采集的沙尘量（电子天平称重获得），同时利用外接的气象单元，同步监测记录风蚀过程中的风速、风向、温湿度和太阳辐射等气象因子。特点：自动记录风蚀沉淀物侵蚀的起始时间、强度以及沉淀物随时间变化的累计量记录相关过程中的气象参数如风速、风向、温湿度、雨量、辐射、土壤水分与土壤温度等通过选配Sedimat土壤粒径分析仪，可以分析风蚀物的粒径分布及与风速等环境因子的关系自动风向控制、自动采集沙尘和土壤颗粒、自动采集记录数据采集粒径范围为中等到细的沙尘（medium-to-fine sand fraction）,采集效率达80%配置方案1. 基本配置：为SUSTRA风蚀观测主机，包括、自动风蚀沉淀物收集器、数据采集器及野外精确称重天平等2. 建议选配：四向沙尘通量监测采集筒，以采集监测沙尘通量（单位为毫克每天每平米）；或选配降尘率监测采集筒，用于被动采集风蚀沙尘并计算降尘率（毫克每天每平方米），可以选配多个以监测风蚀空间异质性3. 建议选配：垂直梯度MWAC风蚀采集系统，以采集不同梯度的沙尘，标准配置为4个梯度 4. 建议选配：WS-MC01自动气象站，WS-MC01自动气象站用于对风向、风速、雨量、气温、相对湿度、太阳辐射、光合有效辐射七气象要素进行测量，可扩展土壤温度、土壤水分等气象要素进行全天候自动监测。5. 选配：WS-GR03 梯度气象监测系统，WS-GR03 梯度气象系统是针对各要素垂直空间分布测量而设计的高精度气象监测系统，能对大气平均特征和湍流特征进行直接测量。实现对不同下垫面的边界层能量、辐射、多种物质交换、阻尼和扰动的观测和研究。选用世界气象组织认可的高精度传感器，模块化结构，设置简单，安装操作便捷，易于维护，出厂前经严格测试，安全可靠，运行稳定，可长期置于野外无人看管。本系统测量的是一个垂直方向空气、土壤不同高度和深度的气象要素，空气中测量的是风速风向、温湿度、辐射、降雨、大气压等参数；土壤中测量的是温度、湿度、盐度、热通量等6. 选配：Unidata 6541地下水位监测仪，用于监测地下水位技术规格： 测量间隔5 mins；RAM内存容量：可连续监测80天（5min时间间隔）测量范围0-1200g测量精度0.1g进风口内径50mm，高度23cm，通过调节称重箱的埋深，可以调节进风口离地面的高度软件UGTLOG通讯端口RS232接口四向沙尘通量监测采集筒4个1000ml采集筒，1.6m高，符合英国标准BS1747Pt5，重量约14kg降尘率采集筒阳极电镀铝采集筒，直径227mm，5000ml采集瓶，重量约8kgMWAC梯度风蚀采集系统采集瓶进气口和出气口内径7.5mm，容量100mlWS-MC01自动气象站风速风向测量范围0.5~89m/s，0~360度空气温湿度测量范围-40℃~80℃，0~100%大气压测量范围49~109 kPa雨量筒测量范围日降雨量0.0 mm ～ 999.8 mm总辐射测量范围 0～1250W/m2土壤水分测量范围1（空气）～100%土壤温度测量范围-40～60℃WS-GR03 梯度气象监测系统空气温湿度测量范围-40~60℃，0~100%气压传感器量程500~1100hPa风速风向测量范围0~45m/s，0~360º 总辐射传感器测量范围0~5000Wm² 光量子传感器测量范围0～50000μmol/m² /secUnidata 6541地下水位监测仪测量范围0.0m～65.5m或0-13.1m(65.5英尺)精度和分辨率1.0mm，0.2 mm 或 0.3mm，取决于选择的浮标系统的类型应用案例：重要参考文献：1. Funk. R, Skidmore, E. L. Hagen, L.J. 2004. Comparison of wind erosion measurements in Germany with simulated soil losses by WEPS. Environmental modeling & software, 19: 177-1832. Goossens, D. and Offer, Z.Y. 2000. Wind tunnel and field calibration of six aeolian dust samplers, Atmospheric Environment, 34 (7), 1043-1057.3. Janssen, W., 1991. Prognostische Beschreibung eines Transportprofils bei Winderosion auf einem Ackerboden. Mitt. Dt. Bodenkundl. Ges. 65, 33–36.4. Kuntze, H., Beinhauer, R.T., Tetzlaff, G., 1989. Quantifizierung der Bodenerosion durch Wind. Mitt. Dt. Bodenkundl. Ges. 59/II, 1089–1094.产地：德国

VISIR动物行为观测分析系统基于可见光与长波红外热成像技术，由可见光摄像头、红外热成像仪、动物行为分析软件、动物活动室/池等组成。通过可见光数码摄像头及长波红外热成像录制数码视频，并通过软件在计算机上根据反差法或背景减除法的原理（可见光部分）和红外热成像温度测量技术（红外热成像部分）对视频中的目标动物、动物不同部位进行行为分析、温度时空分布分析。原始结果包括目标动物随时间变化的行为轨迹（X坐标和Y坐标；单个动物可做3D跟踪，包括X、Y、Z坐标）和温度时空分布动态。配套软件可对原始结果进行深入分析，给出数十种动物行为学的参数和感兴趣区温度的时空变化曲线。 可用于单目标动物行为观测分析和多目标动物行为观测分析，可以对实验室中背景单一的环境里的动物，如多孔板中的动物、迷宫、野外开阔区域、鱼缸（池）、动物笼舍中的动物如昆虫、鱼类、爬行类、啮齿类、鸟类或其他动物的行为视频进行行为学分析和温度测量成像。对于野外动物（主要为恒温动物），可进行温度测量成像，同时使用动物行为分析软件对热成像视频进行分析，从而有效避免可见光成像中复杂背景对动物识别分析造成的干扰。结合动物呼吸测量，可同步化监测动物行为与呼吸代谢。 工作原理：基于可见光成像技术与红外热成像技术，根据反差法即目标动物与周围环境的反差（要求目标动物与环境温度反差及可见光色彩反差），通过动物行为分析软件及红外热成像分析软件，对视频资料做行为学分析，并对动物温度时空变化进行分析，可用于以下学科相关研究：1. 昆虫学研究：监测环境胁迫下昆虫的行为响应和生理响应，动态测量和记录昆虫的行为、体温。2. 动物行为研究：监测群居动物的交互行为、社群行为和等级（左下图中，尾温高的小鼠社群等级高）和交互时肉眼不可见的体温变化。3. 野生动物调查：以红外热成像为主，可见光成像为辅，对野生动物进行精准的定位和数量统计，并对其行为和生理状态进行分析研究（右下图中，红外热成像相机对大群聚居的巴西无尾蝙蝠进行察）。分析时可设置目标区域，分析计算动物的活动时间与非活动时间、运行速度、加速度、移动距离、活动方向、活动取向、在某一区域的逗留时间、在某一区域的出现次数及对兴趣区的接触次数、动物不同部位温度变化比较及温度频率直方图分析等等。可与动物呼吸代谢测量系统耦合，组成单通道或多通道动物行为监测与呼吸代谢测量系统。 功能配置：1.动物行为观测分析软件、红外热成像分析软件2.USB3.1彩色摄像头及镜头3.红外热成像相机：通过动物体体温二维时空分布变化，以研究分析动物生理状态及对环境的响应、动物社群行为与等级、动物应激行为状态、动物实验体温监测等4.红外光板（选配）：用于室内透明鱼缸等的红外照明，可提高反差，模拟黑暗环境5.动物活动室/池（动物行为观测室或观测池）：有昆虫观测室、啮齿类观测室、CO2控制观测室、嗅觉观测室等供选配 技术指标：1） 动物行为观测分析软件可观测分析：l 位置坐标（包括前、后、中线中心、重心）l 移动距离l 速度和速率l 加速度l 移动方向l 取向l 身体弯曲（如摆尾频率、身体摆动）l 移动方向和取向变化速率l 活动/非活动时间和比例l 选区花费时间和比率l 动物到选区中心的距离l 个体间距离（IID）l 距选区中心距离所有参数都能够从单个动物体、动物群体（处理组）或者用户自定义区域（还可统计区域停留时间和访问次数等）中计算获得。2） 动物行为观测分析软件具备多种基于反差法和背景减除法的过滤功能，并有效解决了遮挡的问题（如碰撞、相遇）。3） 可以在单个竞技场内跟踪多个动物，即使动物具有相同（或不同）的形状，颜色和大小，可以遮挡处理（如碰撞或交叉路径），以及可以将动物识别隐藏或移出视线应用。如果需要，可以轻松识别和更正任何跟踪错误。4） 红外热成像单元：a) 红外热成像技术，7.5-13.5μm长波段红外热成像精准测温，温度范围-25°C～+150°C，具校准证书b) 红外热成像分辨率640*512像素，灵敏度0.03℃（30mK），帧率：9Hz或30Hzc) 标配13mm镜头、FOV 45° x37°、可选配9 mm – 19 mm等光学镜头d) 通讯端口：USB3或GigE网络接口e) 分析软件具备ROI选区与ROI分析功能、视频与快照模式、14种调色板并支持自定义，可设置空气温湿度、距离等参数等f) 可对点、线、面进行温度实时测量、记录并在线显示温度动态曲线、频率直方图、3D图等，自动在线显示最高温度、最低温度以及平均值等g) 可选配4通道红外热成像监测系统5） USB彩色高分辨率数码摄像系统：a) USB3.1彩色高清高帧频工业摄像机：紧凑设计，分辨率2592 x 1944 (5.04 MP)，帧率48FPS，芯片尺寸1/2.5" (5.702 mm x 4.277 mm)，重量33g。包括USB数据线、三脚架适配器、壁挂式支架安装。 b) 高品质定焦镜头：可选配6mm、8mm、12mm、16mm、25mm、50mm焦距可选。6） 对于动物园、野外等场景的观测，建议选配WIRIS Pro红外热成像相机。该相机同时具备全高清画质的RGB相机（1920×1080）和红外热相机（640×512）。RGB相机具10倍光学减震变焦。红外热成像相机温度分辨率0.05℃（0.03℃可选），帧率30Hz或9Hz，可提供1266 x 1010像素的超级红外分辨率。相机内置高速SSD存储7） 红外光板：大小25×11cm至113cm×51cm共5种尺寸可选，波长850nm。8） 可同时选配低氧调控模块、温控模块、TC-2000高分辨率温度监测器、动物活动度检测器、动物能量代谢测量及微型植入式体温心率监测 产地：欧洲

产品简介：UV1000-H 太阳辐射监测系统能长期自动监测地表太阳总辐射强度和地表紫外线强度的变化特征，是气象领域中气象因子观测的重要部分，为适应气象系统的业务需求，满足观测数据的高精度和高稳定性要求。它具备高可靠性、高准确性、易维护、易备份等特点。经过大气削弱之后到达地面的太阳直接辐射和散射辐射之和称为太阳总辐射。就全球平均而言，太阳总辐射只占到达大气上界太阳辐射的45%。总辐射量随纬度升高而减小，随高度升高而增大。一天内中午前后最大，夜间为0；一年内夏大冬小。 由于太阳紫外辐射对环境和人类健康的影响，以及由于臭氧的衰减引起地球表面UV-B 辐射的增强，所以需要对太阳紫外辐射进行测量。UV 光谱通常分为三部分，UV-A、UV-B 和UV-C 波长分别为315-400nm、280-315nm以及10nm-280nm，其中UV-A 波段刚好在可见光光谱外，无明显的生物活性，在地表面它的强度不随大气臭氧含量而变化。UV-C 在大气层中被完全吸收，因此不会出现在地球表面。对于紫外辐射的测量来说，UV-B 是最受关注的波段，它具有对生物活性，在地球表面它的强度取决于大气臭氧柱，在一定程度上取决于波长，常用来表示其生物活性强度的是它的红斑效应，这种效应能广泛引起白种人种的皮肤变红。UV1000-H 太阳辐射监测系统能长期自动监测地表太阳总辐射强度和地表紫外线强度的变化特征，是气象领域中气象因子观测的重要部分，为适应气象系统的业务需求，满足观测数据的高精度和高稳定性要求。它具备高可靠性、高准确性、易维护、易备份等特点。 该系统由总辐射表、紫外辐射表、数据采集器、专用软件、供电单元及系统支架等辅助设备组成。

物候观测系统 --植物生长节律在线自动观测系统组成：物候监测主要监测生物长期适应温度条件的周期性变化，形成与此相适应的生长发育节律，系统是由高像素摄像机、大容量数据采集器、多光谱成像仪为核心部件组成的系统。采用达到500万像素的网络相机来获取高质量图像数据，系统配置的Netcam相机支持白平衡设置，多光谱成像仪采用ADC Micro多光谱相机，其像素能够达到320万像素其重量只有90克，相机支架采用高强度的野外专用固定支架来安装相机，专业设计通风降温防水装置，保证系统的稳固。多光谱相机介绍系统数据传输：可自动获取、存储和传输植物多光谱和植物图像数据，自动入库管理，相机支持TCP协议，搭载无线路由器进行远程传输； 系统供电：整套系统通过野外太阳能供电，并保证在无太阳条件下能够连续工作10天以上，系统设置了防雷雨装置，保证整套系统在恶略条件下正常运行。根据设备安装地点，数据采集器使用了低温扩展型号，保证每套设备能否在高寒高海拔地区等均能正常运行。系统软件：系统软件可自动计算和在线显示多种植被指数，并通过软件监测设备的运行状态。案例一：作物发育及长势自动观测识别系统该系统是对农作物生态参数进行自动观测的系统，观测要素包括作物发育期、作物盖度和密度等，可适用于玉米、小麦、水稻、棉花等作物。案例二：锡林浩特天然牧草生长发育动态监测系统盖度计算应用案例 农业部学科群21套自动气象站 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象所图像监测（3套） 中国气象局成都高原所（4套） 上海环科院农气站，森林通量站（2套） 唐古拉冰冻圈冰川形态监测 江西林科院林地监测（在建中）

鱼类与水生生物呼吸在线观测系统是由丹麦奥尔堡大学和哥本哈根大学研制的世界上最著名、最为广泛应用的水生生物特别是鱼类呼吸测量仪器，主要用于鱼类、水生无脊椎动物、鱼卵及其胚胎乃至浮游生物的耗氧量测量，同时还可以配置CO2传感器和PH计以测量CO2排放、PH值等，与摄像头和行为分析软件配合进行行为轨迹观测分析等。广泛应用于海洋淡水鱼类等水生生物生态学、水体环境毒理学、水产养殖、鱼类行为生理生态、水生动物发育生态及水族箱等研究。右下图为幼体虹鳟鱼的呼吸代谢测量，可以看出，在开始时由于处理鱼时造成的应急反应，耗氧量很高，随后即达到一个较低的平稳水平&mdash &mdash 相当于其基础代谢率。从图中还可以看出，本系统有很高的时间解析度，可以反应突然的耗氧量变化。鱼类与水生生物呼吸观测系统采用&ldquo 间歇式&rdquo 测量原理，集合了&ldquo 开放式&rdquo （实时测量）和&ldquo 封闭式&rdquo （测量简单但精度差）的优点，同时又克服了开放式测量时间解析度差、封闭式不能连续长时间测量等缺点。&ldquo 间歇式&rdquo 测量的呼吸室放置在水浴槽（周边水体）内，循环泵可以确保呼吸室内水体的均一并保证有足量的水体流经传感器，而水体交换泵可以使周边水体与呼吸室内水体进行交换。测量时水体交换泵关闭（呼吸室类似封闭式），然后由计算机控制开启交换泵，周边水体被泵入呼吸室从而使氧气水平达到测量前的水平。整个过程分3个步骤：测量、水体交换、等待，测量时循环泵开启，水体交换时交换泵开启循环泵关闭，等待时交换泵关闭循环泵开启，每10分钟即可测量1次。如此以来，象&ldquo 开放式&rdquo 一样，实验可以无限期地进行下去，从而进行长时间的实验分析监测。在每个测量期，由于动物的呼吸耗氧，溶解氧浓度随着测量时间的延长而降低并呈直线相关关系，动物耗氧率（每小时每公斤体重消耗的毫克氧气）等于相关曲线的斜率乘以呼吸室的静体积除以动物的体重。 功能特点： &ldquo 间歇式&rdquo 测量，在线即时观测溶解氧及鱼类等水生生物的呼吸率（耗氧率）有一通道、四通道、八通道测量系统可供选择，多通道系统可同时测量多条鱼或其它水生生物的呼吸代谢情况，以便设计梯度对照实验等可在线测量氨浓度及排氨率（选配）可在线测量调控水体温度、溶解氧、pH/CO2、盐度等环境因子（选配），并测量分析环境因子与呼吸率的关系可同时在线测量观测自然水体呼吸（藻类及细菌等）和鱼类呼吸可选配静态呼吸室或游泳呼吸室，以便测量观测鱼类在静态条件下的基础呼吸代谢率及在不同游泳速度的情况下的呼吸代谢率可根据实验研究及经费预算情况选配原电池氧电极传感器或光纤荧光氧传感器可选配行为观测配件以观测研究鱼类的行为，包括活动时间与非活动时间、运行速度、加速度、移动距离、活动方向、活动取向、在某一区域的逗留时间、在某一区域的出现次数及对兴趣点的接触次数等 配置方案： 系统主要包括数据采集及分析单元、O2等测量单元、水环境控制单元、呼吸室及其它配件或备选件。根据需求，有单通道、4通道、8通道及更多通道测量系统，可以同时连接多个呼吸室以测量多个动物的呼吸代谢情况。根据溶解氧传感器的不同，又有原电池氧电极传感器组成的系统和光纤荧光氧气传感器组成的系统两种。 原电池氧电极技术：适于50g以上的鱼类呼吸测量及水环境溶解氧控制，具体有1通道、4通道、8通道供选择 光纤荧光传感器技术：高精度高稳定性，可用于鱼卵、昆虫、蚌类、螃蟹、鱼类乃至水体藻类呼吸测量，具体有1通道、4通道、8通道供选择 呼吸室有微型呼吸室、各种静态呼吸室和游泳室（活动呼吸室）等： 微型呼吸室 斑马鱼呼吸室 蚌类及螃蟹呼吸室 静态呼吸室测量 游泳室测量 技术性能指标1）、数据采集和分析单元：包括主机和软件，主机有数据采集和继电控制作用，为8通道（同时对8个静态呼吸室的鱼进行测量实验），USB接口，与计算机连接使用，主要性能指标如下：可以接光纤荧光氧气传感器或原电池氧电极；程序控制水体交换泵的开启时间实时记录显示呼吸室内O2随时间的变化；实时记录显示周边水体（水浴槽）O2随时间变化；实时记录耗氧率随时间的变化；自动计算显示平均耗氧量、相关系数R2；实施记录显示温度随时间的变化；解析度16bit，模拟输出6 x 0-5VDC测量数据自动储存成Excel文档和所有原始数据的txt文档重量1.4kg，大小21x20x74cm。2）、O2等测量单元：O2传感器有光纤氧气传感器、原电池氧电极供选配。荧光光纤氧气传感器具有很高的时空分辨率，但价格昂贵。检测极限可达15ppb，可在线测量水体和空气中的氧气，可长期在线监测，稳定性极强，响应时间小于1秒。对于小型鱼类及其它微小生物、需要高分辨率的实验等情况下必须选择此类传感器；具体性能指标： Mini型荧光光纤氧传感器， Mini光纤氧探头外径2.8mm，内径2.0mm，被覆有光隔离材料以避免生物自发光造成的干扰，因而可以测量藻类等（有叶绿素荧光）具有内部自发光的生物耗氧；零氧耗、高稳定性，响应时间快于6秒（气相测量）；可测量液相和气相氧浓度，测量范围0-50%空气氧、0 - 22.5 mg/L，测量极限0.15 %空气氧、15 ppb溶解氧；氧浓度在线温度补偿，不受电磁信号干扰原电池氧电极价格低，但精度也低，需要一些维护措施和校对，具温度补偿，测量精度好于± 1％，响应时间低于20秒时间，一般在传感器和数采中间加一个前置放大器配合使用；3）、水环境控制模块包括水温监测控制系统、氧气监测与调节系统及CO2/pH监测与控制系统等，每个监测控制系统又有单通道和4通道供选配。水温监测控制系统包括控制器主机、温度传感器、潜水泵、不锈钢撒热旋管等；Pt100温度传感器，测量范围-200° C至850° C；Eheim潜水泵；温度调控范围-20° C 至 60° C ，最大功耗3.5瓦，响应时间1-60妙，精度优于0.2° C氧气监测与调节系统包括控制器主机、原电池氧电极、螺线阀等；原电池氧电极，测量范围0-200%；响应时间0.4-60妙，精度读数的0.1%，最大功耗3.5瓦。系统通过程控螺旋阀加氧或加氮以控制水质处于过氧或缺氧状态CO2/pH监测控制系统包括控制器主机、pH机、螺旋阀、气石及CapCTRL调控软件等， 通过监测PH值间接确定水中CO2含量并调节控制水的PH和CO2含量并实时监测，PH值测量范围0-14，分辨率0.01.用于监测和控制水体pH或pCO2。4）、静态呼吸室：玻璃或丙烯酸有机玻璃，直径3.3cm到190cm各种规格供选配，长度根据用户需求而定（取决于鱼类的长度），还可根据动物性状及用户需求配置其它各种类型的呼吸室，如适于斑马鱼的呼吸室、比目鱼呼吸室、螃蟹呼吸室等等。5）、 潜水泵为离心式，流速每分钟4.5升到57升各种规格供选配，技术规格如下：流速(L/min)4.5510204057功率(Watt)45102865806）、游泳室：包括外部温控水浴池、活动室、马达、潜水泵等，不同型号技术指标如下表： 产品编码体积[l]实验截面 [cm]鱼大小 [g]水速[cm/s]长宽[cm]SW10000170mlID2.64 X L101-43-37 SW100301.5ID5.5 X 204-123-50 SW10050530x7,5x7,520-803-110117x40SW101001040x10x1050-1503-110128x45SW101503055x14x14175-5003-110147x53SW102009070x20x20450-15005-150188x71SW1025018587,5x25x25750-500010-225227x917）、微型呼吸室，硼硅酸盐玻璃，直径有11.2、14.5mm、18.5mm及22.2mm各种规格供选配，与微型被覆玻璃的磁力搅拌棒及非损伤性荧光光纤氧传感器配合使用。微型搅拌器适于0.1-5ml体积的搅拌，功率为0.1-0.25W，可遥控1-4个微型磁力搅拌棒的搅 产地：欧洲

BTC-Borescope小型微根窗根系观测系统 一、BTC-Borescope小型微根窗根系观测系统用途 BTC-Borescope小型微根窗根系观测系统是BTC-100X土壤根系监测系统的微型版，兼容I-CAP控制系统（镜头控制及图像抓取），其测管直径只有约7mm，适于要求小孔径测管和足够长度和亮度照明的条件下的植物根系测量分析，通过它能够清晰地观察测量到研究对象的细节。用于实验室盆栽植物、蒸渗仪，温室大棚等环境下的植物根系生长监测研究 (不防水)，结合所提供的根系分析软件，能够对植物根系进行定量化测量分析，包括根的长度、面积、根尖数量、直径分布格局、死亡根及存活根数量等等；根据用户需求结合土壤水 分监测，可以研究根系所在区域内溶质运移及水分胁迫所引起的生理变化，广泛运用于苗木培养、作物生长模型研究、根系病理分析、植物胁迫研究及昆虫行为生态等。 探视器镜管整体外形成直角型(90度)，其探测管的外径是0.313 英寸.（约0.795cm），长度有7，12，17，22，28和37英寸等供选择。有其它尺寸要求的顾客，可以按需求订制。便携式照明光源比一个标准微型手电明亮10倍，较强的氙气灯聚光透镜系统能为Rhizotron图像软件分析时，提供给观察管内足够明亮的光源。内置充电器，可再充电锂电池组能够持续供电约一个小时： 二、BTC-Borescope小型微根窗根系观测系统原理 利用微根窗技术（Minrhizotron，又称微根管技术），由一个插入土壤中的微根窗管、摄像头、标定手柄、I-CAP系统（由控制器和I-CAP采集器等集成安装于野外工作箱中）组成。将摄像头伸入埋设在根系周围的透明管内，通过I-CAP控制系统进行图像抓取根系照相，然后借助专业根系分析软件系统对混合图像进行分析，从而跟踪了解其生长过程。 三、BTC-Borescope小型微根窗根系观测系统技术指标： （一）迷你根系监测系统 1、 *采用高灵敏度的Super HAD II CCD 2、 *镜头单元采用一体式的紧凑设计，外观尺寸22 (H) x 22 (W) x 64 (D)mm，重量51g 3、 *视频输出和外部视频输入可选 视频输出接口： VBS和Y/C外部输入接口：HD/VD, VS, VBS 4、 通过RS-232C串行通讯，操作简单 5、此系统也包含一条5m长的电缆线（如需额外定制，需联系厂家提供价格）和便携式包。 （二）图像控捕捉制系统 I-CAP图像抓取系统：I-CAP采集器，12英寸显示屏，控制器可以遥控摄像头白光水平及聚焦。 通过摄像头直接抓取、命名并存储图象到野外控制系统上，以供日后实验室分析；包括：摄像头控制软件，图片管理软件，安装在便携式手提箱中的野外控制系统。 图像采集特征： 可自动曝光和白色的平衡 像素修正 2D/3D减少噪音（NR） 边缘增强/细节提高 内置彩色平衡 （三）根系分析软件 WinRHIZO TRON：可以以交互方式方便地分析根系，该软件一次分析一帧图像。操作者需要在不同图像间手动跟踪所需分析的根，软件在屏幕上显示根的形态信息。用于可以根据需要编辑各个根部。在屏幕上通过图形方式显示根长度分布、面积、体积、根尖数量等，将它们作为根直径的函数。软件可以提供根长度、平均直径、投影面积、表面积、根体积、分类数量、每个直径类的根尖数量等。测量结果可以显示在屏幕上，同时提供分析数据的文件。程序可以自动检索并分析此前在相同地点拍摄的图像。 除了以上分析功能，该软件能够使用户处理时间-空间上的连续性，将多幅图像拼接。对于不同时间相同位置的图像进行分析时，同时加载以前的分析信息。拼接的多帧图像中的内容可以一起分析。对于一帧图像进行分析所得的信息，可以复制到与其连续的图像上从而节约分析时间。 四、产地 美国

MOPS剖面式多参数光学观测系统，可加载多学科传感器对吸收衰减、泥沙浓度、流速、流向、颗粒分布、粒径大小、叶绿素a浓度、浊度、温度、盐度、深度等参量进行同步测量。具有原位、高垂向分辨率、多学科参数同步测量等优势，可以作为海水中关键生物地球化学参数（包括泥沙浓度、流速流向、叶绿素a浓度、颗粒分布粒径大小等）剖面变化信息获取的重要手段，亦可为多学科综合交叉研究海洋生物地球化学过程提供依据。系统匹配多学科传感器获取的水文参数及化学参数，可为分析海洋生态参数的剖面分布特征提供重要的背景参考。产品优势l 配置灵活，可根据需求组合多种传感器l 高度集成，同步测量l 模块化系统，维修简单l 数采单元磁开关设计，使用简单l 内置16Gb存储空间l 国内设计、制造和服务，售后响应快 系统组成测量传感器（可选）吸收衰减传感器、温盐深仪、多参数荧光传感器、后向散射传感器、激光粒度仪、光透射计等DL4数据采集器四个RS232输入通道，内置16GB存储，磁开关控制上电电池舱30Ah聚合物锂电（可定制），输出电压10.8-12.6VDC，耐压300米安装架用于固定安装传感器、数据采集器和电池舱控显单元配套可视化软件技术指标

概述温室气体排放通量测量是大气环境科学的重要课题，是研究温室气体浓度变化趋势、源和汇的基础，对温室气体分布评估和应对气候变化有要意义。了解地气间的交换通量随时间的变化，理解全球温室气体的交换，对不同生态系统通量的长期观测，在揭示大气中CO2、CH4、NH3、N2O、SF6等温室气体吸收与释放过程、能量流动与物质循环、地表生物圈大气圈间的相互作用等方面发挥重要作用。比如湖泊沼泽、生态学研究、污染土壤检测、农田施肥监测、畜禽养殖、有机肥堆放、河海土壤、温室气体排放等等。DUKE公司DKG-ONE系列温室气体通量观测系统，基于公司核心的增强型悬臂量光学麦克风红外光声光谱技术，具有测量精度高、检测限低、实时性好、原位在线、高效测量等优点，已成为温室气体通量在线或移动式观测与分析的可靠解决方案。特性可测量300多种气体，比如CO2、CH4、N2O、HFCs、PFCs、SF6、H2O、TOC、NH3、SO2、H2S等，最多可同时测量10种气体ppb，sub-ppm级的检测限高准确度、高可靠性、坚固耐用即采即测、实时分析、秒级响应时间长的标定周期、低的样气量高分辨率图形显示界面，友好人机交互界面丰富的可编程测量任务可储存超过1年的数据内置趋势查看监控任务平均值、均方差、最高和最低浓度等统计功能无耗材、免维护、坚固耐用的外壳设计USB接口、Ethernet、RS232、RS485通讯等测量气体腔室恒定温度50℃管线预热、恒温测量、防止吸附可选交流供电、太阳能电池供电专用温室气体通量观测分析软件可本地观测、远程观测、云端操作、手机端APP

概述温室气体排放通量测量是大气环境科学的重要课题，是研究温室气体浓度变化趋势、源和汇的基础，对温室气体分布评估和应对气候变化有要意义。了解地气间的交换通量随时间的变化，理解全球温室气体的交换，对不同生态系统通量的长期观测，在揭示大气中CO2、CH4、NH3、N2O、SF6等温室气体吸收与释放过程、能量流动与物质循环、地表生物圈大气圈间的相互作用等方面发挥重要作用。比如湖泊沼泽、生态学研究、污染土壤检测、农田施肥监测、畜禽养殖、有机肥堆放、河海土壤、温室气体排放等等。DUKE公司DKG-ONE系列温室气体通量观测系统，基于公司核心的增强型悬臂量光学麦克风红外光声光谱技术，具有测量精度高、检测限低、实时性好、原位在线、高效测量等优点，已成为温室气体通量在线或移动式观测与分析的可靠解决方案。特性可测量300多种气体，比如CO2、CH4、N2O、HFCs、PFCs、SF6、H2O、TOC、NH3、SO2、H2S等，最多可同时测量10种气体ppb，sub-ppm级的检测限高准确度、高可靠性、坚固耐用即采即测、实时分析、秒级响应时间长的标定周期、低的样气量高分辨率图形显示界面，友好人机交互界面丰富的可编程测量任务可储存超过1年的数据内置趋势查看监控任务平均值、均方差、最高和最低浓度等统计功能无耗材、免维护、坚固耐用的外壳设计USB接口、Ethernet、RS232、RS485通讯等测量气体腔室恒定温度50℃管线预热、恒温测量、防止吸附可选交流供电、太阳能电池供电专用温室气体通量观测分析软件可本地观测、远程观测、云端操作、手机端APP

超声波自动观测站 TH-CQX5该设备免调试，可快速布置，广泛运用于气象、农业、林业、环保、海洋、机场、港口、科学考察、校园教育等领域。一、产品简介　　超声波自动观测站TH-CQX5超声波气象站是一款高度集成、低功耗、可快速安装、便于野外监测使用的高精度自动气象观测设备。　　与传统的超声波自动观测站 相比，我司产品克服了对高精度计时器的需求，避免了因传感器启动延时、解调电路延时、温度变化而造成的测量不准问题。该设备创新性的采用五要素一体式传感器，可对风速、风向、温度、湿度、气压等气象要素进行实时观测，可实现户外气象参数24小时连续在线监测，通过数字量通讯接口将五项参数一次性输出给用户。二、产品特点1、顶盖隐藏式超声波探头，避免雨雪堆积的干扰，避免自然风遮挡2、原理为发射连续变频超声波信号，通过测量相对相位来检测风速风向3、风速、风向、温度、湿度、气压五要素一体式传感器4、标配GPRS传输5、两米碳钢支架，顶部无需法兰盘可直接套接传感器6、传感器外壳采用进口ASA材质，更有效对抗盐雾等环境，防护等级达到IP65以上三、技术参数1)风速：测量原理超声波，0～70m/s（±0.1m/s）；2)风向：测量原理超声波，0～360°（±1°）；3)空气温度：测量原理二极管结电压法，-40℃～85℃（±0.3℃）；4)空气湿度：测量原理电容式，0～100%RH（±2%RH）；5)大气压力：测量原理压阻式，300hPa～1100hPa（±0.02hPa）；6)采集器供电接口：GX-12-3P插头，输入电压5V，带RS232输出Json数据格式,采集器供电：DC5V±0.5V峰值电流1A,7)传感器modbus、485接口：GX-12-4P插头，输出供电电压12V/1A,设备配置接口：GX-12-4P插头，输入电压5V8)太阳能供电、配置铅酸电池，可选配30W 20AH/50W 40AH/100W 100AH.充电控制器：150W，MPPT自动功率点跟踪，效率提高20%9)数据上传间隔：60s-65535s可调10)7寸安卓触屏，屏幕尺寸：1024*600 RGB LCD四、产品尺寸图五、产品结构图六、上位机软件介绍1、PC单机版数据接收、存储、查看、分析软件2、支持串口数据接收、处理、展示3、支持json字符串、modbus485等通信方式4、可自设置存储时间，modbus485采集模式下可自设置采集时间5、支持自助增加、删除、修改监测参数的协议、名称、图标等6、支持数据后处理功能7、支持外置运行javascript脚本七、安卓APP介绍1、安卓单机版数据接收、存储、查看、分析软件2、支持蓝牙数据接收3、手机休眠后软件后台接收、处理4、json数据自动添加设备，modbus设备支持扫码添加设备5、支持历史数据查看、分析、导出表格，支持曲线展示、单数据点查看。6、支持数据后处理功能7、支持外置运行javascript脚本八、云平台介绍1、CS架构软件平台，支持手机、PC浏览器直接观测、无需额外安装软件。2、支持多帐号、多设备登录3、支持实时数据展示与历史数据展示仪表板4、云服务器、云数据存储，稳定可靠，易于扩展，负载均衡。5、支持短信报警及阈值设置6、支持地图显示、查看设备信息。7、支持数据曲线分析8、支持数据导出表格形式9、支持数据转发，HJ-212协议，TCP转发，http协议等。10、支持数据后处理功能11、支持外置运行javascript脚本

海鸟HyperSAS海面高光谱仪已经停产（海鸟产品停产链接：https://www.seabird.com/discontinued-models），但是hyperOCR高光谱辐射计为停产，我司根据hyperOCR高光谱辐射计集成推出VM HyperAOP船载表观高光谱观测系统可代替该产品进行测量，以下是详细介绍：VM HyperAOP船载表观高光谱观测系统，主要用于走航式水体表观高光谱测量。系统搭载了三套高光谱辐射计，采用水面之上法，测量天空辐亮度、水面辐亮度和太阳入射辐照度，以此得出离水辐亮度和遥感反射率。VM HyperAOP集观测几何自动调整、光谱自动采集、积分时间自动调整等功能于一体，可以高效地、无人为误差地，进行船载走航、大尺度、高空间分辨率、长时间观测水体表观光谱测量。产品优势l 配置差分GPS和姿态传感器，提供精准姿态和位置信息l 船载走航式测量，高效经济l 全自动长期连续观测，实现无人值守l 配置灵活，可选Trios或Satlantic高光谱辐射计应用领域l 水体表观光谱调查l 水色卫星真实性检验和现场标定l 水色三要素的反演l 赤潮、藻类水华等现象的研究及预报l 遥感反演模型的建立和光学模型研究l 海洋及湖泊水色遥感软件界面技术指标

植物生长节律在线自动观测系统（物候观测）介绍及实施方案 （物候观测）植物生长节律在线自动观测系统组成：植物生长节律在线自动观测系统（物候观测）是由高像素摄像机、大容量数据采集器、多光谱成像仪为核心部件组成的系统。采用达到500万像素的网络相机来获取高质量图像数据，系统配置的相机支持白平衡设置，相机支架采用高强度的野外专用固定支架来安装相机，专业设计通风降温防水装置，保证系统的稳固。系统数据传输：可自动获取、存储和传输植物多光谱和植物图像数据，自动入库管理，相机支持TCP协议。系统供电：整套系统通过野外太阳能供电，并保证在无太阳条件下能够连续工作10天以上，系统设置了防雷雨装置，保证整套系统在恶略条件下正常运行。根据设备安装地点，数据采集器使用了低温扩展型号，保证每套设备能否在高寒高海拔地区等均能正常运行。系统软件：系统软件可自动计算和在线显示多种植被指数，并通过软件监测设备的运行状态。特点■ 高清晰度移动录像■ 适用于安全、监视、员工监视、建筑物监视、旅游点、市场等■ 自动、机械变焦■ 可设置IP地址，内置网络服务器，可独立工作■ 可使用局域网、无线网、卫星等多种通讯方式■ 图像质量高（2048*1536）■ *高可达225帧每秒的测量速度■ 可使用任何网络浏览器查看，不需要任何插件■ 可自动将数据保存在远程服务器上■ 多种镜头和室外安装件可用■ 可与专用软件和第三方NVR软件联合使用图像：■ 曝光范围: 1/100,000 秒 - 1.3 秒■ 自动/手动曝光，自动/手动色平衡，美国海洋局在北极安装的照片（没有加热器） sharpening, auto/manual haze■ 增强对比，图像修正■ 客户可设置日期/时间/标题■ 图像格式：JPEG，adjustable quality / filesize■ 镜头:8mmC-Mount with manual iris and focus rings■ 镜头安装: 工业标准 CS-Mount，包括 C-Mount 适配器操作系统/处理器■ uClinux 操作系统■ Motorola Coldfire 处理器■ 内置web服务器, telnet 服务器和FTP客户端■ 协议: TCP/IP, HTTP, FTP, ARP, Telnet, Daytime, X/Y/Zmodem■ 32MB 内存, 4MB 缓存■ 安全性: 密码保护系统连接■ 1 x 10/100以太网接口， RJ-45■ 1 x 直流自动调焦接口■ 1 x 机械变焦接口■ 2 x RS-232 串口, DB9公, 可达115.2kbps■ 4 x 数字报警输入或者 4 x 5V 输出■ 1 x 隔离继电器 28VDC 2A 或者 125VDC 0.5A技术性能参数尺寸: 3.25英寸 宽 (82.5mm) x 2.20英寸 高 (55.9mm) x 6.56英寸 长 (166.6mm)，包括镜头 长度增加 1.1英寸(27.9mm)，包括可拆除的?英寸三角架 高度增加0.4英寸(10.1mm)重量: 553 克外壳: 铝合金安装: 一般使用 ?英寸三角架,安装在相机上方或者下方使用温度：-40—50℃功耗: 8VDC—15VDC，500mA @ 12VEMI 认证: FCC，Class A

植物生长节律在线自动观测系统（物候观测）介绍及实施方案 （物候观测）植物生长节律在线自动观测系统组成：植物生长节律在线自动观测系统（物候观测）是由高像素摄像机、大容量数据采集器、多光谱成像仪为核心部件组成的系统。采用达到500万像素的网络相机来获取高质量图像数据，系统配置的相机支持白平衡设置，相机支架采用高强度的野外专用固定支架来安装相机，专业设计通风降温防水装置，保证系统的稳固。系统数据传输：可自动获取、存储和传输植物多光谱和植物图像数据，自动入库管理，相机支持TCP协议。系统供电：整套系统通过野外太阳能供电，并保证在无太阳条件下能够连续工作10天以上，系统设置了防雷雨装置，保证整套系统在恶略条件下正常运行。根据设备安装地点，数据采集器使用了低温扩展型号，保证每套设备能否在高寒高海拔地区等均能正常运行。系统软件：系统软件可自动计算和在线显示多种植被指数，并通过软件监测设备的运行状态。特点■ 高清晰度移动录像■ 适用于安全、监视、员工监视、建筑物监视、旅游点、市场等■ 自动、机械变焦■ 可设置IP地址，内置网络服务器，可独立工作■ 可使用局域网、无线网、卫星等多种通讯方式■ 图像质量高（2048*1536）■ *高可达225帧每秒的测量速度■ 可使用任何网络浏览器查看，不需要任何插件■ 可自动将数据保存在远程服务器上■ 多种镜头和室外安装件可用■ 可与专用软件和第三方NVR软件联合使用图像：■ 曝光范围: 1/100,000 秒 - 1.3 秒■ 自动/手动曝光，自动/手动色平衡，美国海洋局在北极安装的照片（没有加热器） sharpening, auto/manual haze■ 增强对比，图像修正■ 客户可设置日期/时间/标题■ 图像格式：JPEG，adjustable quality / filesize■ 镜头:8mmC-Mount with manual iris and focus rings■ 镜头安装: 工业标准 CS-Mount，包括 C-Mount 适配器操作系统/处理器■ uClinux 操作系统■ Motorola Coldfire 处理器■ 内置web服务器, telnet 服务器和FTP客户端■ 协议: TCP/IP, HTTP, FTP, ARP, Telnet, Daytime, X/Y/Zmodem■ 32MB 内存, 4MB 缓存■ 安全性: 密码保护系统连接■ 1 x 10/100以太网接口， RJ-45■ 1 x 直流自动调焦接口■ 1 x 机械变焦接口■ 2 x RS-232 串口, DB9公, 可达115.2kbps■ 4 x 数字报警输入或者 4 x 5V 输出■ 1 x 隔离继电器 28VDC 2A 或者 125VDC 0.5A技术性能参数尺寸: 3.25英寸 宽 (82.5mm) x 2.20英寸 高 (55.9mm) x 6.56英寸 长 (166.6mm)，包括镜头 长度增加 1.1英寸 (27.9mm)，包括可拆除的?英寸三角架 高度增加0.4英寸(10.1mm)重量: 553 克外壳: 铝合金安装: 一般使用 ?英寸三角架,安装在相机上方或者下方使用温度：-40—50℃功耗: 8VDC—15VDC，500mA @ 12VEMI 认证: FCC，Class A

物候是气候与自然环境变化最直观、综合指示器和“诊断指纹”，植物的物候信息不仅反映当地当时的环境条件，而且反映过去一段时间环境条件的积累。物候监测站用于长期监测地面植物生长状况，计算植被盖度，反映植物生长浓密程度，同时物候站记录植物群落的演替过程，分析植物演替因素（火成演替、气候性演替、动物性演替人为演替）。可测量物候指数：植被指数(NDVI)、物候可见光实时图像、物候近红外实时图像、 植被盖度值、比值绿度 (GGR)、绿指数(GCC)、红指数(RCC)、绝对绿度 (GEI)、红绿指数(GRVI)、色相(HUE)；DYCAM-G1型物候监测系统主要针对草原生长状况进行实时监测，定时拍摄照片，回传至服务器计算草地盖度、草高度、植被指数等参数。系统组成 整个系统由数据感知、数据采集、数据传输、数据处理、数据展示五个部分组成：（1）数据感知：云台摄像头；（2）数据采集系统：包括数据采集器、供电系统、避雷装置、结构件；（3）数据传输系统：数据可通过4G模块、Lora模块等多种传输方式；（4）数据存储与计算：包括网关、防火墙、数据存储服务器和数据运算服务；（5）数据展示：远程大数据平台可以查看图片与视频，盖度、草高等数据；大数据平台操作简洁，容易上手。支持监测数据的查看，处理，分析，评价，管理等需求。为每个客户分配权限，安全可靠，用户可登陆系统查看下载数据，登录界面如图所示：地理信息系统将监测站采集的气象、水质、水文、环保、路面状态等数据汇入系统。对数据的分类存储、显示、管理。实现地理信息、数据、基本信息和进行关联，地理信息界面见图：远程视频查看与控制 可远程通过视频查看现场状态，调整摄像头角度，选装、镜头变焦。设备定制拍照观测样地照片，自动计算盖度、草高等信息，界面如图所示：

大气中的氮元素以NHx(包括NH3、RNH2 和NH4+)和NOx的形式，降落到陆地和水体的过程称为氮沉降。随着矿物燃料燃烧、化学氮肥的生产和使用以及畜牧业的迅猛发展等，人类活动向大气中排放的活性氮化合物激增，大气氮素沉降也呈迅猛增加的趋势，成为影响陆地和水生态的重要人为因素，导致酸雨、水体富营养化等全球环境问题。我国是氮沉降情况最严重的区域，根据2008《自然》发表的Dave Reay等的文章，到2030年，我国东部和东南部地区氮沉降将增加50～100%。 氮沉降在线观测系统由陆地氮沉降及酸雨在线观测单元、水体原位氮观测单元、气象单元及数据采集与无线传输单元组成，可同步在线观测大气氮沉降及酸沉降、水体营养盐状况及氮沉降对水体氮素浓度的相关关系等。系统测量原理为：原位（in-situ）大气干湿沉降采集筒采集到的样品，通过蠕动泵抽样过滤，按程序设置的测量间隔进入氮沉降在线分析仪，采用实验室标准的湿化学法循环顺序分析总氮、氨氮及硝态氮等浓度，并根据采集筒面积等求出氮沉降通量，包括总湿沉降、干沉降，总无机氮沉降和有机氮沉降，总氨氮沉降、硝态氮沉降、亚硝态氮沉降等参数。通过安装到水体中的原位营养盐监测探头，可同步监测分析水体（河流湖泊）的总氮、氨氮、硝态氮等含量，以研究分析水体营养盐与大气氮沉降的关系。分析数据在线显示和储存下载，也可通过无线通讯模块远程下载显示数据。 Ecotron氮沉降在线观测系统主要功能特点如下：1. 可连续监测大气氮湿沉降和干沉降，包括总氮、有机氮、总无机氮、氨氮、硝态氮、亚硝态氮2. 可连续监测大气酸沉降（湿沉降和部分干沉降），包括硫酸根、硝酸根对酸雨的贡献率3. 可精密连续记录大气沉降重量（选配）4. 同步原位监测河流湖泊氮素和营养盐包括氨氮、硝态氮、亚硝态氮、磷酸盐5. 数据可通过GPRS无线传输，或通过U盘直接下载数据性能指标：1. 湿化学法在线观测大气氮沉降，分析参数包括总氮、氨氮、硝态氮+亚硝态氮、亚硝态氮2. 可选配SO42-在线观测模块，在线观测分析大气氮沉降中硫酸根沉降，从而全面了解酸雨沉降情况3. 精密连续观测记录大气沉降量及降水，精确度分别为0.01g和0.1mm4. 原位营养盐监测探头可同步原位监测水体氨氮、硝态氮、亚硝态氮、磷酸盐及总磷等5. 内置时钟和显示屏，在线显示和存储数据包括日期、时间及测量值等6. 无人值守自动在线监测，建议每隔2周左右维护一次7. 交流电或太阳能供电，太阳能供电模块：12V、20W8. EnviData数据采集与无线传输模块，包括EnviData软件、数据采集器、GPRS无线通讯模块等国内外应用状况：作为全球变化的重要议题、与气候变化同步引起日益关注的氮沉降问题（在全球变化中与climate change相对应，又称chemical change），与气候变化一样已日益成为全球变化研究的热点问题。我国氮沉降研究一般采取离子交换树脂法和降水采集法（盛文萍等，2010；王德宜等，2010；张国森等，2003），然后拿到实验室进行分析，如张国森等（2003）在野外采集雨水后带到实验室分析硝态氮、亚硝态氮及氨氮浓度。相对于我国零散的大气氮沉降研究，国际上对氮沉降的监测研究更加重视和系统化，如欧洲RECOVER:2010 项目（designed to assess the impact of current and future anthropogenic pressures on sensitive European freshwater ecosystems）对30个酸雨敏感区监测点的分析结果，氮沉降如果超过10kgNha-1yr-1的阈值，将导致河流氮饱和趋势和硝态氮浓度的增高。欧洲WARMER（Water Risk Management in Europe）项目研究设计了微环流分析技术（Micro Loop Flow Analysis）以就地或原位持续监测陆地及水体氮素营养盐的动态变化（Moscetta etc. 2009）。参考文献：1. 盛文萍、玉贵瑞、方华军、姜春明，大气氮沉降通量观测方法。生态学杂志，29（8）：1671-1678，20102. 王德宜、赵普生、张玉霞、张丽华，北京市区大气氮沉降研究。环境科学，31（9）：1989-1992，20103. 张国森、陈洪涛、张经、刘素美，长江口地区大气湿沉降中营养盐的初步研究，14（7）：1107-1111，20034. Moscetta, P., L. Sanfilippo, E. Savino, etc. Instrumentation for continuous monitoring in marine environment. IEEE Oceans&rsquo 09 conference. Biloxi(USA), 20095. Wright R. F., C. Alewell, J. Cullen, etc. Trends in nitrogen deposition and leaching in acid-sensitive streams in Europe. Recover:2010 project report, 2010

PlantCam 植物生长节律在线自动观测系统又称为植物物候观测系统，主要用于监测植物受生物因子和非生物因子（如气候、水文、土壤）等影响而出现的以年为周期的生长规律，它包括各种植物的发芽、展叶、开花、叶变色、落叶等整个过程。植物生长节律是研究植被对气候变化响应的重要手段，也是反馈影响气候变化重要原因。植物物候观测系统正在成为野外生态观测站的重要配置。 PlantCam 植物生长节律在线自动观测系统基于低功耗数据采集技术，可实现植被可见光和近红外图片的自动采集与无线传输，在数据云平台中借助AI学习、云计算等技术，可以实现植被物候、NDVI植被指数的自动识别。技术原理 采集可见光和近红外下植物图片主要特点低功耗设计，待机功耗小于5mv；800万像素高清图像采集，可见光、近红外图像采集；云端支持图像数据在线浏览、下载、图像自动分析生成；具有远程控制功能，可云端远程修改数据采集与上传时间；可以选配气象、土壤、水质等传感器完成协同观测。性能指标 低功耗数据采集器：4路模拟量，4路RS485，4路图像接口，具备4G无线数据传输功能，待机功耗＜5mw、支持远程升级和修改采集频率、支持64G数据备份储存、具有断点续传和多次重传功能、支持日志回传与电压信号监测、支持GPS定位； 近红外图像采集模组：具备角度可调功能，800万像素，分辨率3840*2160，近红外（波段550/660/850nm）图像采集； 可见光图像采集模组：800万像素，分辨率3840*2160；2.8-12mm/9-22mm/5-50mm自动变焦，支持自动曝光AE，自动增益； 太阳能供电模组：太阳能板具备轻量化设计、30W高效率单晶硅、耐老化表面膜，7AH耐低温铅蓄电池；能源控制系统具备低电压保护、短路保护、过载保护功能； 野外防护机箱：铝合金防腐机箱，IP67，可在野外抵御风沙侵袭及紫外线辐照； 不锈钢安装支架：2.4米或4米不锈钢立柱支架，具备高度调节功能； 工作条件：-40℃~50℃，太阳能供电； 数据管理云平台软件：B/S架构，具备数据库管理系统，实现TB级图像数据的安全存储、高效管理和访问，支持跨平台应用，支持手机端、PC多个操作系统，支持图像数据在线浏览、下载、动态图像自动生成，具有远程控制功能、可通过云端远程修改数据采集与上传时间，支持观测站固件远程升级。

穿梭池动物喜好度观测系统由穿梭池、环境控制系统、视频在线检测分析系统组成。穿梭池由两个相连通的活动池组成，动物可自由在两个池中穿梭，通过两种模式来观测研究水生动物对温度、溶解氧、浊度、盐度、pH/CO2等环境条件的喜好或规避（Preference/Avoidance）行为：1. 静态模式：对两个活动池设置不同的温度或溶解氧等，监测记录动物的活动和喜好度；2. 动态模式：对两个活动池的环境参数如温度或溶解氧等设置一个差值（比如温差3℃），其中一个活动池设为“INCR”，另一个设为“DECR”，动物进入“INCR”则温度或溶解氧等增高，进入“DECR”则降低。动物在两个池中根据自己的喜好度穿梭来回，最终找到最适条件。 穿梭池动物喜好度观测系统除了用于研究分析水生动物（包括水生无脊椎动物和鱼类）对不同环境梯度条件如温度、溶解氧、浊度、盐度、pH/CO2等的选择性，在线即时分析动物的活动距离、停留时间、移动速度及环境参数的变化，还可用于研究水生动物对于食物、趋避剂等的选择和喜好或者趋避情况。广泛用于水生动物对环境条件的喜好或规避行为研究、适宜生境研究、生态毒理学研究。 配置方案 系统由穿梭池、环境监测调控系统、视频在线分析系统及数据采集继电器组成。环境监测调控系统有温度监测调控系统、溶解氧监测调控系统、浊度监测调控系统、盐度监测调控系统、pH/CO2监测调控系统可供选配。视频在线分析系统由USB视频镜头和ShuttleSoft监测分析软件组成。 应用案例 1. 英国格拉斯哥大学(University of Glasgow) 医学、兽医与生命科学学院Killen采用了穿梭池动物喜好度观测系统Shuttle box测试了常见小鱼Phoxinus phoxinus的温度喜好，以研标准代谢率（SMR）等因素对其温度喜好的影响。该文章发表于2014年的《Journal of Animal Ecology》杂志。

Rhizoscope原位根系3D观测系统一、应用植物科学家和生态学者在研究植物根系生长中面对最大挑战是如何在原位、非破坏条件下了解影响根系生长的各个土壤环境因素。目前普遍采用的微根窗技术适用于野外根系研究、拥有良好的分辨率，能长时期对根系进行追踪、摄像，但根系研究范围相对较小局限于点的研究大部分是年幼的植物，微根管的埋设对植物根系的生长也有一定影响，传统的与地面成45度角微根管埋设只关注部分垂直根系研究；Rhizoscope原位根系3D观测系统采用2.5m(深)?0.8m(直径)原状土柱内水平分多层级埋设根管，可后续进行摄像对根系定量分析、测量土壤水分和提取土壤溶液，研究表明水平埋设微根管更适于根系生长空间评估。二、系统组成Rhizoscope原位根系3D观测系统采用2.5m(深)?0.8m(直径)原状土柱，在蒸渗柱体各深度0.2、0.4、0.65、1.45、2.0m预先留有孔用于微根管、水分测量仪埋设和土壤溶液取样。系统采用人工滴灌模拟降雨，上部构建大棚以防降雨且满足植物光合作用，在系统底部设计有排水系统。 图一：Rhizoscope原位根系3D观测系统示意图 图二：柱体取原状土用机械将2.5m(深)?0.8m(直径)蒸渗柱体打入土壤中取原状土体，在各土柱之间用混凝土连接构成走廊为1.2米宽的地下室。 图三：12个柱体构成的地下室三、技术指标Rhizoscope原位根系3D系统在蒸渗柱体内多参数监测土壤水分和土壤溶液分析基础上研究根系的生长和空间分布。1.原状土蒸渗柱体尺寸2.5m(深)?0.8m(直径)2.AZR-300根系实时观测图像：◆主机显示屏：12英寸◆高清摄像头分辨率：3840*2880(4800dpi)可调节◆拍摄视野：20mm*16mm3.Trime水分测量范围：0-100%体积含水量精确性：电导率范围 0-6dS/m 6-15dS/m水分范围0-40% ±2% ±3%水分范围40-70% ±3% ±4%4.AZS-100土壤溶液采集器探头材料：尼龙聚乙烯真空泵压力：100kPa四、系统根系空间分布分析多年生植物根系空间分布系统分别在0.65m、0.9m、1.45m、2.05m处安装微根管，观测植物根系的数量。在个蒸渗柱状体内播种多年生苜蓿植物，系统采用滴灌模拟降雨，水分测量仪监测土壤水分分布，土壤溶液取样器采集溶液分析。如下图四(左)：为苜蓿第一年根系生长的空间分布，土壤上层根系量增长较快；如下图四(右)：是苜蓿根系3年内生长空间分布情况，上层根系量增长到一定时间后基本保持稳定，下层根系量逐年增加。 图四(左)：第一年苜蓿根系分布 图四(右)：3年内苜蓿根系分布一年生植物根系空间分布 如下图五各柱体中播种农作物小麦，在各深度研究根系的空间分布。在整个生长周期中小麦根系总量不断增加，最深1.45m处根系很小，最多分布在0.4m处。图五：小麦根系空间分布五、系统应用 Rhizoscope原位根系3D观测系统采用的蒸渗柱体适用于地下农业改良环境研究，在用于全球气候变化植物对于水胁迫的适应性研究，同时在根系生长、根系空间分布、根际分泌有机物、根的周转率以及土壤微生物与根腐烂速率的相关性研究，非常适用于农作物和草地的土壤根际研究。

VM SMS走航式表层多参数观测系统，是广州耀海科技有限公司研发的一种集成程度和自动化都较高的海洋调查设备,能对海洋多要素进行同时观测,采用走航流通式的测量方法获得水平方向的高分辨率海洋数据资料。它主要由取水过滤系统、采集单元软件控制的高分辨率海洋数据资料。它主要由取水过滤系统、采集单元软件控制、数据显示平台、观测传感器组成，实现智能走航式海洋系统的一体化设计。该系统汲取了长期将该系统在科考船的安装经验，优化设计而成，维护简单、数据采集灵活，可借助商业船只非常低成本的进行长期大量的科研数据收集工作。产品优势l 灵活配置，可根据需求组合多种传感器l 高度集成智能化和现代化，减少人力l 模块化系统，维护简单l 船载走航式测量，高效经济l 全自动长期连续观测，实现无人值守l 国内设计、制造和服务，售后响应快系统组成测量传感器（可选）吸收衰减传感器、温盐深仪、多参数荧光传感器、后向散射传感器、激光粒度仪、光透射计、多参数水质仪、一体气象站等控显单元三防笔记本:i5-8250U+8G+512G 固态电控系统8个RS232输入通道，220V供电除气泡装置涡流旋转去除空气，直径3英寸，内部容积1L安装架（以实际为准）铝合金材质，用于固定安装传感器、甲板单元和除气泡装置、管路等辅助仪器流通仓亚克力材质，传感器单独仓体管路硬质管路及阀门选用UPVC材料流量计采用时差方式的超声测量原理GPS单元定位精度≤2.5m系统指标电控系统数据输入接口8xRS232 数据输入波特率4800-115200bps数据输出接口RJ45供电接口220V电缆最长50米输入电压220VAC/50Hz功耗6W@12VDC开关方式按键材料铝合金防护等级IP65流量计流量范围0.03-5m/h准确度±2%供电电源电压10-36VDC，电流500mA信号输出485控显单元性能I5/4G内存/500G硬盘/win7系统软件配套可视化软件：传感器开关机、测量频率等设置功能；可将采集的数据存储，并可进行数据显示GPS单元2D平面2.5m（平均）漂移0.02m/s尺寸96*127mm安装架标准尺寸850mm*430mm*780mm(长*宽*高)重量10kg材料铝合金除气泡装置原理涡流旋转去除空气直径3英寸内部容积1升接头3/4英寸宝塔接头

一、 概述 在越来越大型的城市化过程中，不同源汇和不同机械和热力学相互作用背景下，高塔梯度观测是最有效地表征人类活动、城市建设对城市气象和城市环境变迁影响的观察者和记录者。（Gradient Meteorological Observation System）测量大气中不同高度的风速风向、温湿度、辐射以及不同深度土壤的土壤温度和含水量，适用于不同的下垫面和大气条件， 是边界层气象，农林气象、大气环境监测运用最普遍和最基本的观测手段，是以空气动力学理论、Monin-Obukhov相似理论在近地表层的，尤其在垂直方向上以湍流交换为基础的物质和能量的传输规律的研究不可替代的观测系统。在风能评估、大气成分扩散乃至核物质、生化物质的传播和作用机理研究中，高塔梯度系统是最稳定的表征空间差异性和时间性的观测系统，是风能预测、污染员环境预报最重要的手段。对于森林生态系统的梯度观测系统，由于森林冠层下的逆梯度现象，以及各种不同植被的相互作用，不同高度的同时观测得以准确地把控细微的空间变异和稳定的时序演替，具有其他系统无法替代的作用。 BL1000/BL3000梯度气象观测系统测量大气中不同高度的风速风向、温湿度、辐射以及不同深度土壤的土壤温度和含水量，适用于不同的下垫面和大气条件。系统测量的数据能够直接用于计算大气稳定度、湍流强度、平面粗糙度和零平面位移、感热通量、潜热通量、土壤热通量，Monin-Obukhov长度等空气动力学参数，在森林系统中的辐射梯度和PAR梯度，可用于计算群落叶面积指数、有效叶面积指数，林冠结构等；梯度气象观测系统也是涡动协方差系统的重要补充，能够为涡动协方差系统提供重要的气象环境背景资料、梯度气象观测系统包括风温湿梯度观测、辐射收支观测及土壤观测等。 二、 设计依据 1、 《地面气象观测规范》； 2、 《气象仪器和观测方法指南》； 三、 系统组成、原理及性能指标 系统主要有数据采集、存储和传输单元、气象要素观测单元、供电单元和安装附件组成。系统包括BL1000和BL3000两种配置，BL1000系统主要用于5层（含5层）以下梯度，BL3000用于5层（不含5层）以上梯度气象的测量，测量的层数可个根据用户调整。

EMS-ET野外光谱在线观测系统EMS-ET野外光谱在线观测系统通过监测植物冠层上下方光辐射通量的变化，可以了解植被发育、冠层内部结构、植物健康状况等。野外光谱在线观测系统可以获取冠层上下方的光通量、植被归一化指数及光化学植被指数参数，用于研究光对植物的生长影响、冠层结构对光利用效率的相关关系等。建立植物生长指标、冠层光谱预测模型。植物对太阳辐射的吸收和反射与植物的色素、水分、碳、氮相关。通过监测、分析叶片和冠层的光谱特征，度量植物的生物量和生长状况、冠层结构、光合作用对入射光的利用效率；光谱在线观测系统不仅能自动、在线观测叶片、冠层尺度的实时光谱数据，还需要能自动远程传输数据，及时汇集样点数据，得到景观或区域尺度的光谱特征，提高反演卫片的时空分辨率。观测点布设在不同类型、不同处理的植物冠层上布设传感器测量叶片和冠层的反射。传感器的测量面积与传感器安装位置与冠层的距离有关，特殊的设计使得传感器的散射角满足研究的要求，通常1.8米高度=0.5平米 面积。测量透射光时，传感器可放置在上部、中部、下部叶片附近。采样频率光谱在线观测系统可每秒采集一次光谱数据，也可按用户的要求设定采样间隔，如每10分钟、30分钟，每小时等。光谱数据自动存储在数据采集器中。观测内容光谱在线观测系统测量植被紫外、紫蓝、绿、红橙、可见光、近红外、红外、远红外光谱数据及透射、总辐射（各类传感器可根据需要选择），还可用户指定的波段光谱。通过软件计算常用植被物候发育的相关指数，进而对土地利用和气候影响评估，植被生产力建模等。系统组成及技术指标光谱在线观测系统由数据采集、光传感器、数据在线监测与处理软件分析软件组成。全天候野外自动测量和记录叶片、冠层的光谱数据。技术指标：1、数据采集器：标配16，32或64通道（可选）模拟输入；符合DIN导轨安装标准；支持SDI-12数字传感器，最多可支持107个数字通道；具备8个计数通道；16-32个RTD通道，精度：0.03%读数，可存储220,000（可扩展至450,000）组带时间戳的数据，采间隔3秒至4小时可调，支持GSM/GPRS/Internet远程数据传输，电压6.5－15VDC，待机耗电低于1mA，测量耗电30mA，3V锂电备用电池可使用5年以上，具备过电保护功能2、光谱范围：紫外、紫蓝、绿、红橙、可见光、近红外、红外、远红外，总辐射、紫外指数等多种，可根据研究需求选配。也可根据研究需求定制不同波段及带宽的传感器。3、双通道、单通道光谱传感器：定制范围：400-1050nm线性误差：＜0.2% 响应时间：100ns 余弦误差：5%绝对校准：优于5%4、数据服务器及分析软件：4G远程无线数据传输、在线浏览下载数据。计算归一化植被指数、比值植被指数等，可扩展计算增强植被指数、大气阻抗植被指数、绿波段总和指数等。5、叶片光谱指数NDVI/PRI校准测量参数：光化学反射系数PRI = (R531 - R570)/(R531 + R570)；归一化植被指数NDVI = (RNIR – RRED) / (RNIR + RRED)测量光：内置双波长光源，531nm和570nm（PRI）或635nm和760nm（NDVI）检测波长：500–600 nm（PRI）； 620-750 nm（NDVI）通讯：蓝牙1.1，USB存储：16M数据存储：100,000个显示：图形显示电源：可充电锂电池，USB充电，连续工作70小时，低电报警数据处理通过对系统采集的光谱数据进行分析，可得到如下信息：1） 植被的光谱特性及其影响因素2） 通过分析光谱与作物叶片生化组分的相关关系，筛选出一些与作物品质显著相关的光谱参量，建立了相应的光谱诊断模型3） 在叶面积指数、叶片产量、生化品质指标变化的基础上，通过大量光谱参量的相关分析，建立作物生长指标和主要化学品质指标的冠层光谱预测模型4）软件可计算归一化植被指数、比值植被指数等，可扩展计算增强植被指数、大气阻抗植被指数、绿波段总和指数等。，为反演卫片提供基础数据。应用案例1 光对植物生长的影响位于英国Wales州的草地和环境研究所（IGER）在遗传、育种、生理、农学和植物、微生物生态学方面处于世界领先水平，为了维护其领先地位，在研究人工环境下的植物长势项目中，采用了自动控制的人工气候室及AZ-R0810系统中的光传感器。光传感器用于控制和监测中等、低温两个气候室内的光强。两个PAR传感器并列放置，一个用于控制光强，另一个与数采连接，自动连续测量、记录实际的光强。2 野外植被生长HERB 项目（Hydrology Ecology and Regional Biodiversity of Colombian Montane Forests）是英国伦敦皇家学院、哥伦比亚环境部、热带农业研究中心和数个哥伦比亚研究机构的合作项目，该项目采用野外监测系统、GIS 和计算机模型研究热带山地雾林（TMCF）生态系统的结构和功能。该项目采用AZ-R0810中的光传感器器，按小时采集如下参数：总辐射（入射和反射）、红外/远红外（入射和反射）、入射蓝光、入射PAR及温湿度3 日光波长监测韩国国家作物研究所采用两日光波长监测系统研究不用颜色的遮棚对高丽参生长的影响。每套系统包括系类传感器，覆盖UV、可见光、近红外波段。所有的光传感器安装在高丽参的高度，一套系统安装在红色遮棚下，另一套安装在蓝色遮棚下，数采自动全天记录光强、同时记录空气温湿度和土壤温度。光传感器的波段：一个4通道光传感器的波段：400-480nm, 480-560nm,560-650nm,645-760nm，另一个4通道光传感器的波段：760-850nm,850-950nm,950-1050nm, 400-1050nm, UVA,UVB, PAR, 总辐射。产地：捷克EMS

海洋风力巡航观测系统（无人船，风力无人船）Sailbuoy海洋风力巡航观测系统是一款可搭载多种海洋环境监测仪器的无人自动观测系统，依靠风力，既能保持原位定点观测，也能定点大海域大范围自动巡航。Sailbuoy通过卫星实时传输数据。产品应用1. 海洋水文和气象数据观测2. 波浪测量3. 收集水下数据、海上数据中转站4. 水质监测5. 海上溢油监测及预警6. 海上赤潮追踪7. 海洋动物和鱼群监听8. 远洋信息收集9. 海底地震信号收集和传输10. 海面信号中转站产品特点：1. 利用风力，能耗极低2. 定点观测、大面积大海域连续巡航3. 海上持续工作1年以上4. 适应恶劣海上环境5. 操作运行费用低6. 智能化，根据路径点自动计算航行路线，不需要人为干涉7. 实时数据传输8. 重量轻，仅60kg，两个人就能轻松抬动9. 人性化的用户界面，布放和控制简单 10. 体积小巧，在海上不易被发现11. 可搭载15kg的设备

1 引言自从20世纪80年代起光谱分析技术以数据量大、分辨率高、连续性强的优点广泛应用于资源调查、地质调查、大气监测、灾害环境监测、土壤调查、城市环境调查、水文观测等领域,取得了较好的应用结果和经济效益。鉴于光谱技术的独特性能,特别是在地表物质的识别与分类、有用信息的提取等方面与其它技术相比有较大优势,使得这一技术在植被的精细分类、农作物的长势监测与估产、农作物病虫害监测、作物品质监测和农田水肥状况的分析方面展现出巨大的应用前景。目前在研究水稻、玉米、小麦、棉花、烟草等作物的光谱特征时多采用便携式、瞬时测量技术上，越来越多的研究需要大田实时、在线的光谱数据，减少人为操作限制带来的数据偏差。2 观测系统的设计2.1 目的作物对太阳辐射的吸收和反射与作物的色素、水分、碳、氮相关。通过监测、分析叶片和冠层的光谱特征，度量作物的生物量和生长状况、叶绿素含量、冠层结构、光合作用对入射光的利用效率；估算叶片生化组分、籽粒品质、纤维素和木质素干燥状态的碳含量；估测植被中与胁迫性相关的色素、植被冠层中水分含量、重金属污染程度等。野外光谱在线观测系统不仅能自动、在线观测叶片、冠层尺度的实时光谱数据，还需要能自动远程传输数据，及时汇集样点数据，得到景观或区域尺度的光谱特征，提高反演卫片的时空分辨率。2.2观测点布设在不同类型烟草、不同烤烟品种、不同氮、磷、钾施用量处理的冠层上布设传感器测量叶片和冠层的反射。传感器可以水平排列如图1，也可在一个弧面上，如图2。传感器的测量面积与传感器安装位置与冠层的距离有关，特殊的设计使得传感器的散射角满足研究的要求，通常1.8米高度=0.5平米 面积。测量透射光时，传感器可放置在上部、中部、下部叶片附近。 2.3采样频率AZ-R8010 野外光谱在线观测系统可每10ms采集一次光谱数据，也可按用户的要求设定采样间隔，如每10分钟、30分钟，每小时等。光谱数据自动存储在数据采集器中。数据采集器实时将数据通过GPRS发送到远程的数据服务器ENVIdata，用户可在 网站上查看系统运行状态、下载数据。无论用户在哪里，只要能上网，用户可随时查看测点的数据。同时, 数据服务器ENVIdata也可通过邮件，自动将数据发送到用户指定的邮箱。2.4 观测内容AZ-R0810野外光谱在线观测系统测量植被紫外、紫蓝、绿、红橙、可见光、近红外、红外、远红外光谱数据及透射、总辐射，还可测量紫外指数和用户指定的波段光谱。Ecograph 软件计算宽带绿度指数，宽带绿度指数常用于植被物候发育的研究，土地利用和气候影响评估，植被生产力建模等。2.5系统组成及技术指标AZ-R0810野外光谱在线观测系统由数据采集、全光谱光传感器、ENVIdata数据服务器、Ecograph软件组成。全天候野外自动测量和记录叶片、冠层的光谱数据， 技术指标：数据采集器：通道：5-15个普通模拟输入通道，12脉冲输入通道,12个数字通道；可扩展最大采样速度：25Hz；U盘存储；自动发送数据的GPRS模块。光谱范围：紫外、紫蓝、绿、红橙、可见光、近红外、红外、远红外，总辐射、紫外指数ENVIdata数据服务器：数据推送模式，实时在线、自动远程采集数据。Ecograph软件：计算归一化植被指数、比值植被指数、增强植被指数、大气阻抗植被指数、绿波段总和指数3数据处理通过对AZ-R0810 系统采集的光谱数据进行分析，可得到如下信息：1） 植被的光谱特性及其影响因素2） 通过分析光谱与作物叶片生化组分的相关关系，筛选出一些与作物品质显著相关的光谱参量，建立了相应的光谱诊断模型3） 在叶面积指数、叶片产量、生化品质指标变化的基础上，通过大量光谱参量的相关分析，建立作物生长指标和主要化学品质指标的冠层光谱预测模型4） Ecograph 软件可自动计算归一化植被指数、比值植被指数、增强植被指数、大气阻抗植被指数、绿波段总和指数，为反演卫片提供基础数据。4 应用案例4.1 光对植物生长的影响位于英国Wales州的草地和环境研究所（IGER）在遗传、育种、生理、农学和植物、微生物生态学方面处于世界领先水平，为了维护其领先地位，在研究人工环境下的植物长势项目中，采用了自动控制的人工气候室及AZ-R0810系统中的光传感器。光传感器用于控制和监测中等、低温两个气候室内的光强。两个PAR传感器并列放置，一个用于控制光强，另一个与数采连接，自动连续测量、记录实际的光强。4.2 野外植被生长HERB 项目（Hydrology Ecology and Regional Biodiversity of Colombian Montane Forests）是英国伦敦皇家学院、哥伦比亚环境部、热带农业研究中心和数个哥伦比亚研究机构的合作项目，该项目采用野外监测系统、GIS 和计算机模型研究热带山地雾林（TMCF）生态系统的结构和功能。该项目采用AZ-R0810中的光传感器器，按小时采集如下参数：总辐射（入射和反射）、红外/远红外（入射和反射）、入射蓝光、入射PAR及温湿度4.3 日光波长监测韩国国家作物研究所采用两日光波长监测系统研究不用颜色的遮棚对高丽参生长的影响。每套系统包括系类传感器，覆盖UV、可见光、近红外波段。所有的光传感器安装在高丽参的高度，一套系统安装在红色遮棚下，另一套安装在蓝色遮棚下，数采自动全天记录光强、同时记录空气温湿度和土壤温度。光传感器的波段：一个4通道光传感器的波段：400-480nm, 480-560nm,560-650nm,645-760nm，另一个4通道光传感器的波段：760-850nm,850-950nm,950-1050nm, 400-1050nm, UVA,UVB, PAR, 总辐射。

Auto HyperAOP全自动表观高光谱观测系统，搭载了全自动太阳跟踪转台和海面表观采集系统，采用水面之上法，保持相对于太阳的正确观测角，实现全自动测量。Auto HyperAOP全自动太阳跟踪系统可根据设置，在测量时间和船舶方向满足条件的情况下，进行观测几何自动调整、光谱自动采集、自动调整积分时间以及同步记录观测视野图像等功能于一体，直接测量天空辐亮度、水面辐亮度、辐照度，推导出离水辐亮度和遥感反射率。Auto HyperAOP可提供长时间、高效、无人为误差的水面表观高光谱数据，支持定点观测，也支持走航观测。系统还可根据用户需求定制，集成生物、生态、水质、水文、气象、光学等多学科传感器。l 全自动：全自动太阳跟踪转台，始终保持相对于太阳的正确观测角l 智能化：智能自动调整观测几何角，也支持手动调节l 长时间：可长期连续观测l 应用广：支持定点观测，也支持走航观测l 可定制：可定制集成生物、生态、水质、水文、气象等多学科传感器系统组成搭载传感器标准配置：2个辐亮度传感器和1个辐照度传感器可选配置：表观光学传感器（Satlantic HyperOCR/TriOS RAMSES等）、大气光学传感器、小型气象站及其他传感器；全自动转台GPS模块（测量经纬度）和摄像头（监测辐亮度测量环境）数据采集系统标配原位存储或4G无线传输；可定制北斗、铱星等其他传输方式数据接收中心配套软件（中文，人机界面友好智能）及控显单元安装结构依据选择的观测仪器和安装现场定制技术指标

观测应用大气中CO2、CH4、N2O等温室气体迅速增加，是造成全球气候变化的最重要因素之一。 痕量温室气体的测定对准确评估大气温室气体源汇至关重要，目前在定量估计温室气体吸收汇方面还存在很大的不确定性，比较而言，甲烷吸收汇和氧化亚氮吸收汇的不确定性比CO2吸收汇大得多。新一代的Aerodyne稳定碳氮气体同位素光谱仪可以对气体和同位素同步进行高频（10Hz）连续的原位监测，同时可以实现痕量温室气体含量和碳氧同位素的同步观测，为痕量温室气体的监测和溯源提供了新的工具。生态系统碳氮循环过程中的多种温室气体排放速率（CO2、CH4、N2O等）的实时测定需要提高时间分辨率、空间分辨率，需要原位无损、长时间、全参数、高精度、一体化、自动化和远程操控等技术协助捕获参数的微量变化，并通过同位素13C-CO2 、18O-CO2溯源，了解碳、氮、水循环耦合过程。系统组成该系统主机Aerodyne闭路气体分析仪采用可调谐红外激光直接吸收光谱（TILDAS）技术， 用中红外激光探测气体分子，独有的像散型多光程吸收池技术有效测量光程高达210m，有效提高气体分子的测量精度，达ppt级。可以同时测量痕量气体及碳氧同位素N2O、 CH4、H2O、CO2、 δ13C-CO2、δ18O-CO2 。技术特点1、 用中红外激光直接吸收技术，测量频率可达10Hz，检测限达ppt级。2、独有的双激光测量技术，一个分析仪同时测量多个痕量气体和同位素，减少多台系统测量时的系统误差。3、TDLWINTEL软件提供光谱回放模式，可选择HITRAN光谱标库里的标准光谱曲线，对测量的光谱重新拟合，对测量结果重新判定， 其它品牌无法做到。如，若标气不纯、含杂质，可从光谱回放中判定。4、多气体测量时，可用高纯度氮(99.9992%)冲洗测量室，定期测定零气光谱，去除背景干扰。5、每次测量时关闭激光，从“Zero”测量光谱绝对值（非差分法、光腔衰荡），测量过程无需标定。6、专利技术-活性钝化装置可显著提高粘性气体分子如NH3的响应时间，实现粘性气体和非粘性气体的同步观测，如NH3, CO2, O3，N2O, CH4同步观测。7、专利技术-惯性颗粒物去除接口，专门用于粘性气体测量时，去除进气口颗粒物残余，去除对二次采样的污染。8、具有激光频点校准腔室，可以在测量过程中实时校准激光吸收光谱频点，防止频点飘移。技术参数参数N2OCH4CO2H2O精度 1S0.03ppb0.1ppb100ppb10ppm精度 100S0.01ppb0.25ppb25ppb5ppm测量范围0-10000ppb0-10000ppb0-5000ppm0-5000ppm响应时间1-10HZ可选1-10HZ可选1-10HZ可选1-10HZ可选参数CO2δ13Cδ18O精度 1S25ppb0.1‰0.03‰精度 100S10ppb0.03‰0.03‰测量范围25ppb0.1‰0.1‰响应时间1-10HZ可选1-10HZ可选1-10HZ可选技术应用文献信息：Long-term eddy covariance measurements of the isotopic composition of the ecosystem–atmosphere exchange of CO2 in a temperate forest温带森林生态系统同位素组成的长期涡动协方差测量——大气CO2交换CO2净生态系统-大气交换（NEE）的稳定同位素组成携带了有关生态系统碳循环机制的信息。二氧化碳在水中的羧化、扩散和溶解等过程分馏了二氧化碳的同位素。因此，净CO2交换的同位素组成可用于探测这些过程，并为评估生物物理生态系统模型提供独立的约束条件。它还可以阐明生态系统对大气同位素收支的影响，这对陆地/海洋、源/汇分配有影响。此外，它还可用于将NEE划分为初级生产力总量和生态系统呼吸总量。NEE通常最直接的测量方法是涡流协方差（EC）法，在缺乏直接同位素通量测量的情况下，一些旨在划分NEE的研究中使用了所谓的EC/烧瓶法（Bowling et al.，1999）间接确定了NEE的碳同位素组成。 13C在1秒到30分钟的时间范围内发生，典型的标准偏差仅为0.02‰（Saleska等人，2006年），在2008年开发出专门的量子级联激光光谱仪（TILDAS）之前，还没有能够直接监测二氧化碳同位素的仪器。与标准EC系统一样，在平静的夜晚观察到“lostflux”，在其他时段也发挥一定作用。上图.QCLS噪声（σm），单位为C（黑色，ppm）δ13C（绿色，‰），和δ18O（蓝色，‰）与积分时间（τ），对于40 min的校准间隔以及几乎相等的样品和参考池CO2摩尔混合比。细对角线是白噪声的相应期望值。垂直的橙色虚线标志着哈佛森林涡旋输送的主要时间尺度。作为比较，Allan偏差为δ13C，无校准（实线灰线）和校准（虚线灰线）。 涡动协方差要求较高的采样率，粗略地说，在涡动输送的主要时间尺度上整合数据。我们的共谱（见第4.3节）表明，在哈佛森林，涡动输送在1到1000秒的时间尺度上非常重要，峰值约为50秒或30秒（取决于您是考虑傅立叶还是多分辨率共谱）。因此，上图表明，EC系统的TILDAS仪器噪声约为C=18 ppb，δ13C=0.02‰，δ18O=0.04‰（在40秒时用橙色垂直虚线标记）。上图.QCLS噪声（σm），单位为C（黑色，ppm）δ13C（绿色，‰），和δ18O（蓝色，‰）与校准间隔（△tcal），积分时间为100 s，样品和参考池CO2摩尔混合比几乎相等。上图展示了光谱仪的特殊稳定性，如使用△tcal等于4分钟（短校准时间间隔）可将噪声降低到2倍左右。1END1

观测应用大气中CO2、CH4、N2O等温室气体迅速增加，是造成全球气候变化的最重要因素之一。 痕量温室气体的测定对准确评估大气温室气体源汇至关重要，目前在定量估计温室气体吸收汇方面还存在很大的不确定性，比较而言，甲烷吸收汇和氧化亚氮吸收汇的不确定性比CO2吸收汇大得多。新一代的Aerodyne稳定碳氮气体同位素光谱仪可以对气体和同位素同步进行高频（10Hz）连续的原位监测，同时可以实现痕量温室气体含量和碳氧同位素的同步观测，为痕量温室气体的监测和溯源提供了新的工具。生态系统碳氮循环过程中的多种温室气体排放速率（CO2、CH4、N2O等）的实时测定需要提高时间分辨率、空间分辨率，需要原位无损、长时间、全参数、高精度、一体化、自动化和远程操控等技术协助捕获参数的微量变化，并通过同位素13C-CO2 、18O-CO2溯源，了解碳、氮、水循环耦合过程。系统组成该系统主机Aerodyne闭路气体分析仪采用可调谐红外激光直接吸收光谱（TILDAS）技术， 用中红外激光探测气体分子，独有的像散型多光程吸收池技术有效测量光程高达210m，有效提高气体分子的测量精度，达ppt级。可以同时测量痕量气体及碳氧同位素N2O、CH4、H2O、CO2、δ13C-CO2、δ18O-CO2 。技术特点1、用中红外激光直接吸收技术，测量频率可达10Hz，检测限达ppt级。2、独有的双激光测量技术，一个分析仪同时测量多个痕量气体和同位素，减少多台系统测量时的系统误差。3、TDLWINTEL软件提供光谱回放模式，可选择HITRAN光谱标库里的标准光谱曲线，对测量的光谱重新拟合，对测量结果重新判定， 其它品牌无法做到。如，若标气不纯、含杂质，可从光谱回放中判定。4、多气体测量时，可用高纯度氮(99.9992%)冲洗测量室，定期测定零气光谱，去除背景干扰。5、每次测量时关闭激光，从“Zero”测量光谱绝对值（非差分法、光腔衰荡），测量过程无需标定。6、专利技术-活性钝化装置可显著提高粘性气体分子如NH3的响应时间，实现粘性气体和非粘性气体的同步观测，如NH3, CO2, O3，N2O, CH4同步观测。7、专利技术-惯性颗粒物去除接口，专门用于粘性气体测量时，去除进气口颗粒物残余，去除对二次采样的污染。8、具有激光频点校准腔室，可以在测量过程中实时校准激光吸收光谱频点，防止频点飘移。四、技术参数参数N2OCH4CO2H2O精度 1s0.03ppb0.1ppb100ppb10ppm精度 100s0.01ppb0.25ppb25ppb5ppm测量范围0-10000ppb0-10000ppb0-5000ppm0-5000ppm响应时间1-10HZ可选1-10HZ可选1-10HZ可选1-10HZ可选参数CO2δ13Cδ18O精度 1s25ppb0.1‰0.1‰精度 10s-0.03‰0.035‰精度 120s10ppb0.02‰0.03‰响应时间1-10HZ可选1-10HZ可选1-10HZ可选 技术应用文献信息：Long-term eddy covariance measurements of the isotopic composition of the ecosystem–atmosphere exchange of CO2 in a temperate forest温带森林生态系统同位素组成的长期涡动协方差测量——大气CO2交换CO2净生态系统-大气交换（NEE）的稳定同位素组成携带了有关生态系统碳循环机制的信息。二氧化碳在水中的羧化、扩散和溶解等过程分馏了二氧化碳的同位素。因此，净CO2交换的同位素组成可用于探测这些过程，并为评估生物物理生态系统模型提供独立的约束条件。它还可以阐明生态系统对大气同位素收支的影响，这对陆地/海洋、源/汇分配有影响。此外，它还可用于将NEE划分为初级生产力总量和生态系统呼吸总量。NEE通常最直接的测量方法是涡流协方差（EC）法，在缺乏直接同位素通量测量的情况下，一些旨在划分NEE的研究中使用了所谓的EC/烧瓶法（Bowling et al.，1999）间接确定了NEE的碳同位素组成。 13C在1秒到30分钟的时间范围内发生，典型的标准偏差仅为0.02‰（Saleska等人，2006年），在2008年开发出专门的量子级联激光光谱仪（TILDAS）之前，还没有能够直接监测二氧化碳同位素的仪器。与标准EC系统一样，在平静的夜晚观察到“lostflux”，在其他时段也发挥一定作用。上图.QCLS噪声（σm），单位为C（黑色，ppm）δ13C（绿色，‰），和δ18O（蓝色，‰）与积分时间（τ），对于40 min的校准间隔以及几乎相等的样品和参考池CO2摩尔混合比。细对角线是白噪声的相应期望值。垂直的橙色虚线标志着哈佛森林涡旋输送的主要时间尺度。作为比较，Allan偏差为δ13C，无校准（实线灰线）和校准（虚线灰线）。涡动协方差要求较高的采样率，粗略地说，在涡动输送的主要时间尺度上整合数据。我们的共谱（见第4.3节）表明，在哈佛森林，涡动输送在1到1000秒的时间尺度上非常重要，峰值约为50秒或30秒（取决于您是考虑傅立叶还是多分辨率共谱）。因此，上图表明，EC系统的TILDAS仪器噪声约为C=18 ppb，δ13C=0.02‰，δ18O=0.04‰（在40秒时用橙色垂直虚线标记）。上图.QCLS噪声（σm），单位为C（黑色，ppm）δ13C（绿色，‰），和δ18O（蓝色，‰）与校准间隔（△tcal），积分时间为100 s，样品和参考池CO2摩尔混合比几乎相等。 上图展示了光谱仪的特殊稳定性，如使用△tcal等于4分钟（短校准时间间隔）可将噪声降低到2倍左右。1END1