气象梯度监测系统:可测三层风温湿、四分量地面辐射、光和有效辐射、积雪厚度、雨雪量、气压、红外地面温度、12层土壤温湿度及热导率、3层土壤热通量等,用于建立气象观测站。
气象梯度监测系统配置:
数据采集仪(带扩展板AM16/32B):新建1套10m气象站监测系统,需要1套美国Campbell公司生产的CR3000数据采集仪(带扩展板)。采集器的测量组成包括:控制电路、通讯端口、键盘显示器、电源和手动传输。而采集器的功耗很小,在野外可以由一个直流电源供电。该系统具有:8个单端通道、14个差分通道、电压测量;16位分辨率、5组软件选择电压范围、4个24位脉冲通道测量开关量、高频脉冲或者低位交流;8个多功能数字控制口包括数字控制输出、接口、连续脉冲、开关量、频率/周期测量、定时采集、SDI-12通讯、115.2kbps串口传感器通讯。3个附加SDM设备测量端口,2个连续模拟输出,提供电位显示或者比例控制器,4个开关电压输出和3个开关电流输出,为比率传感器/桥测量提供精确激发,连续5伏和12伏端子,可连接传感器和非Campbell设备,2个12伏端子控制程序。
二维超声风速风向仪(带支架和电缆线):3个英国产WindSonic3传感器,安装高度分别为2、5、10m。它的工作温度为 -35°C ~ +70°C,存储温度 为-40°C ~ +90°C,工作湿度为5% ~ 100% ,其中风速测量范围 0 – 60 m/s,精度+/- 2%,分辨率0.01 m/s ;风向范围 0 - 359°(无死区),精度± 3°,分辨率1°,电源风速计9 - 30Vdc @14.5mA, 典型 启动时间 < 1秒 。
空气温湿度传感器(带支架和防辐射罩):3个美国产HMP155A传感器,安装高度分别为2、5、10m。其中温度传感器类型为Pt100 RTD,量程为-80~60℃,精度(20℃时)为±0.17℃(采用电压信号输出时)或0.12℃(采用RS-485信号输出时);相对湿度传感器类型为Vaisala HUMICAP180R,量程为0~100% RH,精度(15~25℃)为±1%(0~90% RH)或±1.7%(90~100% RH)。
大气压力传感器:1个美国产CS106传感器,量程为500-1100hPa,总精度为20℃时±0.3hPa或0-40℃时±0.6hPa或-20-50℃时±1.0hPa或-40-60℃时±1.5hPa,长期稳定性为±0.1hPa/年,启动时间小于1 秒,操作温度:-40-60℃。
四分量净辐射传感器(带支架和转向卡板):1个荷兰产CNR4传感器,安装高度为2m。它的四个传感器具有相同的灵敏度,需四个毫伏级通道,内置PT-100需两个毫伏级通道。拥有4个差分或单端模拟通道和Pt100 温度传感器,辐射日总量最大误差为±10%,工作温度为-40至+70℃。
光合有效辐射传感器(带支架):1个荷兰产PQS1传感器,安装高度为2m。它适用于所有的气象条件,其光谱范围为(400~700nm)±4nm,灵敏度为4~10μV/μmol/m2/s,响应时间下于1μs,非线性(0~10000μmol/m2/s)小于1%,温度依赖性小于-0.1%/℃,每年灵敏度变化小于<2%,阻抗为240Ω,视角180°
雪深传感器(带支架):1个美国产SR50A传感器,安装高度为2m。它靠发射50HZ的超声波来进行测量。主要原理是通过发出一个声学脉冲,然后在接收这个回波,记下这个传播过程的时间。测量范围为0.5 - 10 m,精度为±1 cm or 0.4%,测量区域为30°,工作温度为-45°C - 50°C。
地表红外表面温度传感器(带支架):1个美国产SI-111传感器,安装高度为1.5m。它可以在野外条件下进行不间断测量。它使用一个锗透镜,精度为±0.2℃(-10~65℃时)或±0.5℃(-40~70℃时),波长为8~14μm,响应时间小于1秒,工作环境温度为-55~80℃,湿度为0~100%RH,可防水,适合野外环境,视角为±22°。
称重式雨雪量传感器(带支架):1个挪威产T-200B3传感器,可以记录实时的降水量,也可以记录一定时间间隔的降水量。工作温度范围为传感器 -25°C - 60°C,容量为0 - 600 mm (包括防冻液) ,采集面积为200 cm2 ,温度漂移为0.001% FS/°C ,灵敏度为0.1 mm,精度为0.1% FS。
土壤温度传感器:4个美国产105E传感器,安装深度分别为5、10、20、40cm。它的输出为60μV/℃,精度为温度误差=参比温度误差+TC输出误差+TC 电压误差+线性化误差。
土壤水分传感器:4个美国产CS616传感器,安装深度分别为5、10、20、40cm。通过其探头测得被测物体的介电常数,从而算出含水量。精度为0.05%VWC,分辨率为0.1% VWC。
土壤热通量传感器(自标定):3个荷兰产HFP01SC传感器,安装深度分别为5、10、20cm。结合了一个热通量板和一个薄层加热器。工作温度为-30℃至+70℃,量程为±100Wm-2,精度为读数的3%,灵敏度为50μVW-1m-2。
10m塔气象塔:10米铝合金气象塔,带拉纤、地铆、接地棒、避雷针、接地线及1.5m铝制横臂等。
其他附件:数采防护机箱:1个;低温数据卡:2个(2G);太阳能板:1块(80W);太阳能充放电控制器:1个(12V/20A);胶体电池:1块(12V/100AH)。