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LysiCosm 碳氮水耦合過程監(jiān)測系統(tǒng)
- 公司名稱 北京澳作生態(tài)儀器有限公司
- 品牌 其他品牌
- 型號 LysiCosm
- 產(chǎn)地
- 廠商性質(zhì) 生產(chǎn)廠家
- 更新時間 2024/10/15 10:13:34
- 訪問次數(shù) 1447
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北京澳作生態(tài)儀器有限公司是致力于土壤監(jiān)測、植物生理生態(tài)監(jiān)測、環(huán)境、氣象監(jiān)測、地下水監(jiān)測、節(jié)水灌溉等儀器的銷售和系統(tǒng)集成的專業(yè)公司
| 產(chǎn)地類別 | 國產(chǎn) | 應(yīng)用領(lǐng)域 | 環(huán)保,綜合 |
|---|
生態(tài)系統(tǒng)碳、氮、水循環(huán)過程研究已經(jīng)從單個的、獨立過程研究轉(zhuǎn)向碳氮水耦合循環(huán)過程機(jī)理的探索。
LysiCosm碳氮水耦合過程監(jiān)測系統(tǒng)基于國際上生態(tài)系統(tǒng)控制實驗系統(tǒng)的設(shè)計、使用經(jīng)驗，結(jié)合國內(nèi)的應(yīng)用需求，及澳作公司十多年控制型蒸滲系統(tǒng)的設(shè)計、施工和運行經(jīng)驗，研制了可同步觀測碳、氮、水耦合過程的LysiCosm系統(tǒng)，助力生態(tài)系統(tǒng)碳氮水循環(huán)研究，及全球氣候變化下生態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)過程和機(jī)理研究。
二、系統(tǒng)組成
系統(tǒng)由痕量溫室氣體分析儀/痕量氣體同位素分析儀、iChamber多功能自動箱、SoilScope控制型土柱等組成，實現(xiàn)地上溫室氣體排放、地下土壤水文過程同步觀測。
三、系統(tǒng)功能
1、澳作研發(fā)設(shè)計的產(chǎn)品iChamber多功能自動箱能維護(hù)測量點的小氣候與大田一致。在測量時升起、結(jié)束后落下，減少對測量點的降水、光照、風(fēng)等影響。
常規(guī)的自動箱測量面積小，往往數(shù)據(jù)不具代表性，iChamber測量面積大，可覆蓋土柱表面，使土壤表面排放通量與土壤剖面水文參數(shù)具備可比性，實現(xiàn)同步觀測。
尺寸：0.1-2平米，可定制
高度：0.5-2米，可定制
5、技術(shù)活性鈍化裝置可顯著提高粘性氣體分子如NH3、HONO等的響應(yīng)時間，實現(xiàn)粘性氣體和非粘性氣體的同步觀測，如N2O、CO2、NH3、O3、CO、H2O同步觀測。
6、慣性顆粒物分離裝置，能有效減少顆粒物附著，確保兩次采樣不會交叉污染。
7、LysiCosm控制型土柱具備邊界層控制能力，確保柱體內(nèi)的水分、水勢梯度與大田一致。
柱體布設(shè)在大田的設(shè)計，確保柱體溫度與大田一致。
LysiCosm即可用于原位觀測，也可做控制實驗，其數(shù)據(jù)可擴(kuò)展到大田尺度。
四、技術(shù)指標(biāo)
該系統(tǒng)測量氣體分子的量程，1s、100s測量時長下的精度如下：
常見痕量溫室氣體：
| 參數(shù) | N2O | CH4 | CO2 | NH3 | H2O | COS | NO | NO2 | HONO |
| 精度1s | 0.03ppb | 0.1ppb | 100ppb | 40ppt | 10ppm | 0.005ppb | 0.15ppb | 0.03ppb | 0.21ppb |
| 精度100s | 0.01ppb | 0.25ppb | 25ppb | 10ppt | 5ppm | 0.002ppb | 0.15ppb | 0.01ppb | 75ppt |
| 測量范圍 | 0-10ppm | 0-10ppm | 0-5000ppm | 0-10ppm | 0-5000ppm | 0-5000ppm | 0-5000ppm | 0-5000ppm | 0-5000ppm |
| 響應(yīng)時間 | 1-10Hz可選 | ||||||||
含C氣體同位素：
| 參數(shù) | δ13CH4 | δCH3D | δ13CH4 | CO2 | δ13C | δ18O |
| 精度1s | 3‰ | 30‰ | 1‰ | 25ppb | 0.1‰ | 0.03‰ |
| 精度100s | 1‰ | 30‰ | 1‰ | 10ppb | 0.03‰ | 0.03‰ |
| 測量范圍 | 3‰ | 30‰ | 1‰ | 25ppb | 0.1‰ | 0.1‰ |
| 響應(yīng)時間 | 1-10Hz可選 | |||||
含N氣體同位素：
| 參數(shù) | NH3 | δ15N14N16O(δ15Nα） | δ14N15N16O（δ15Nβ） | δ14N14N18O(δ18O） |
| 精度1s | 40ppt | 0.1‰ | 0.03‰ | 8‰ |
| 精度100s | 10ppt | 1‰ | 1‰ | 2‰ |
| 測量范圍 | 0-10000ppb | 300~30000ppb | 300~30000 | 300~30000 |
| 響應(yīng)時間 | 1-10Hz可選 | |||
五、技術(shù)應(yīng)用
歐盟TERENO項目，用蒸滲筒采集原狀土柱，并轉(zhuǎn)運至氣候條件不一樣的地點，以模擬氣候變化，同時應(yīng)用Aerodyne激光痕量氣體監(jiān)測儀監(jiān)測土壤中痕量溫室氣體的排放過程。
除氣候變化外，項目還增加了耕作方式、灌溉方式等因子對痕量溫室氣體排放的影響，以研究痕量溫室氣體排放的影響機(jī)制。
文獻(xiàn)：蒸滲儀在草原土壤水平衡和氮素淋失研究中的應(yīng)用-氣候和管理對德國山地草原土壤水平衡和氮素淋失的影響
GascheRetal.ImpactsofclimateandmanagementonwaterbalanceandnitrogenleachingfrommontanegrasslandsoilsofS-Germany.EnvironmentalPollution,2017.
行走式土壤自動箱順序在18個蒸滲土柱上測量N2O、CH4和H2O。自動箱內(nèi)配置了紅光，藍(lán)光光源，可模擬不同太陽光照下，土壤痕量溫室氣體的排放過程。Aerodyne激光痕量溫室氣體監(jiān)測儀在中心軟件控制下自動循環(huán)測量18個蒸滲土柱的痕量溫室氣體排放?；谥屑t外激光直接吸收光譜技術(shù)（TILDAS），時間分辨率高達(dá)10Hz，多反腔(AstigmaticMultipassAbsorptionCells）提供的長達(dá)76m或400m的光程，檢測限達(dá)ppt級。
LysiCosm碳氮水耦合過程監(jiān)測系統(tǒng)基于同樣的技術(shù)，單個柱體獨立測量，系統(tǒng)可模塊化擴(kuò)展，大大降低了單個柱體的觀測成本，用戶可根據(jù)科研經(jīng)費分步建造。
LysiCosm是國內(nèi)外監(jiān)測體積最大的溫室氣體通量、氣體同位素通量監(jiān)測系統(tǒng)，觀測精度和觀測面積處于國際水平。
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