系统功能
该系统是以波文比-能量平衡法为基础，通过选用高精度传感器、可靠稳定的换位装置、高精度的中央控制器、数据质量控制软件，最新设计的一款高精度、智能化、高性能的水热通量自动监测系统。目的在于为农林生态系统水热通量常规监测提供一种有效的手段。该系统结构简单可靠、通过采用独特的换位装置有效消除了系统误差。主要监测内容有：两层空气温湿度、净辐射、气压、风速、风向、土壤热通量、土壤温度、土壤湿度等，可利用测定结果计算波文比系数，感热通量H，潜热通量LE。
应用领域
广泛应用于农田、草地下垫面的地表通量、水循环监测与研究。
系统特点
l 系统功耗低、测量精度高；
l 可野外长时间连续自动测量；
l 安装方便，坚固耐用，操作简单，无需专业人员；
l 独特的换位装置有效消除不同高度传感器的测量误差，显著提高测量精度；
l 采用了高精度的温、湿度传感器；
l 可在冬天低温条件下连续使用；
l 可选独特的数据质量控制软件，方便非专业人员对原始测量数据进行质量控制。
系统组成
主要由数据采集器、高精度空气温湿度传感器、气压、净辐射传感器、土壤热通量传感器、风向风速传感器、换位控制系统、太阳能供电系统及安装装置、数据质量控制软件等组成。可选配红外温度、土壤温度、土壤水分等传感器。
系统参数
l 控制方式：自动控制；
l 换位高度差：0.5～3m（可调）；
l 换位准确度：小于±1%；
l 换位角度：0～180°（任意可调）；
l 换位速率：小于0.2m/s，完成一次换位的时间：15s；
l 数据存储：2M存储空间，断电后可长期保存；
l 系统供电：12V电池及太阳能板；
l 通讯方式：RS232和USB接口，可选配GPRS无线传输；
l 工作环境：-40～80℃、0～100%RH。
传感器参数
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名称 |
主要技术参数 |
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数据采集器 |
模拟通道：16个，脉冲通道：8个，内存2MB |
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空气温度 |
量程：-45～65℃，精度：±0.1℃，互换误差±0.05℃ |
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空气湿度 |
量程：0～100%，精度：±1%，互换误差±0.5% |
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气压 |
量程：600～1100hPa，精度：±1hPa |
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风速 |
量程：0～60 m/s，精度：±0.5 m/s，启动风速：< 0.5 m/s |
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风向 |
量程：0～360°，精度：±5°，启动风速：< 0.5 m/s |
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净辐射 |
量程：-1000～1000 W/m2，精度：±5%，响应光谱：250～60000nm |
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土壤热通量 |
量程：-1000～1000 W/m2， 精度：±5% |
应用案例
图a 换位式波文比测量潜热LE与彭曼方法测量的LE日变化比较
（国家草地生态系统野外科学观测研究站， 沽源， 2010）
图b换位式波文比测量的显热通量H与潜热通量LE日变化
（国家草地生态系统野外科学观测研究站， 沽源， 2010） |
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