H1500垂直梯度光合有 效輻射測量系統
系統概述:
H1500垂直梯度光合有 效輻射測量系統,是由數據采集器、光合有 效輻射感器、供電系統、數據傳輸系統、機箱、支架等組成的一套光合有 效輻射監測系統.
系統功能:
H1500垂直梯度光合有 效輻射測量系統用于長期定位監測并收集生 態環境數據,可準確測量水下空氣中不同高度的光合有 效輻射,可以分辨不同點位光照對環境的影響。長期連續動態監測水下空氣中光照變化,自動采集接收數據。可通過有限信號電纜或通過GPRS無線通訊方式傳輸數據記錄,實時反映并綜合分析生 態環境生長及與環境的關系,方便管理和遠程監控。
實時監測多層次光合有 效輻射參數,氣象觀測要素的配置方式可以根據項目的實際情況進行靈和配置,根據配置不同可以組合成移動式氣象站、浮漂式氣象站、固定式氣象站、梯度觀測站、墑情氣象站、森林防火氣象站、農林小氣候觀測站、高速公路氣象站等多種不同使用用途的氣象觀測站。
選配傳感器類型
LI-COR的輻射傳感器分為光合有 效輻射傳感器、總輻射傳感器和可見光輻射傳感器三類。40余年來已售出150,000套,近期LI-COR在40余年生產光照傳感器經驗的基礎上重新設計了其輻射傳感器。
新傳感器采用了丙烯酸漫射器,在入射光角度接近82°的條件下保持了合適的余弦響應。
Z大了排水通道,避免水分淤積在傳感器元件周圍,從而延長傳感器壽命,減少漂移。
頭部和底座可拆開,方便校準及分別更換頭部或底座。
1、LI-192點狀水下光合有 效輻射傳感器
LI-192點狀水下光合有 效輻射傳感器主要用來測量水下環境中的光合有 效輻射;測量的信號是來自半球內各個角度PAR的總和。可以在空氣中(須保持傳感器干燥)或水下深達560米以內深 度工作。傳感器經余弦校正,測量結果為光合量子通量密度(PPFD)。使用2009S下沉固定支架可以同時測量向上和向下的PAR。
工作原理
LI-192使用的是硅光電二J管和玻璃光學濾波器,在400-700nm之間具有均勻靈敏的響應,這也是水下植物和藻類主要利用的光波長范圍。濾波器很好地阻擋了波長700nm以上的光,這對研究水下的光照很關鍵,因為水下紅外輻射相對于可見光輻射來說很高。
主要特性
專為水下測量設計
牢固、耐腐蝕,淡水和咸水均適用
適合研究:海洋學、湖沼學、渾濁水體、垂直梯度等
浸入水中或露出水面測量均適合
技術參數
J對校準:± 5% (空氣中,NIST可追溯)
靈敏度:一般4µA / 1000 µmol·s-1·m-2 (水下)
線性度:Z大偏差為1%(10,000 µmol s-1 m-2以內)
響應時間: 10 µs.
溫度相關:不超過±0.15%/℃
余弦校正: 水下和空氣中使用
方位角誤差:在45°仰角時,360°方位角范圍內的誤差<>
工作環境:?40~65℃
J測器:高穩定性硅光伏J測器(L光加強)
傳感器外殼:抗腐蝕性金屬材質,在鹽水及淡水中均可使用,具防水性,能抗5500 kPa, 560 m深水壓(800psi)
尺寸:3.18 Dia.×4.62 H cm
重量:227 g
電纜線:2222UWB 水下電纜(可選長度3, 10, 30, 50, 100 m)
2、LI-193球狀水下光合有 效輻射傳感器
LI-193球狀水下光合有 效輻射傳感器主要用來測量水下環境中來自所有方向的光合有 效輻射總和。測量深 度可達350m。尤其適合研究利用所有方向光照的浮游生物。測量結果為光合光子通量注量率(PPFFR)或量子標量輻射(Quantum Scalar Irradiance)。
工作原理
LI-193使用球狀擴散器采集光照并經過濾波器傳遞給硅光電二J管,濾波器保證在400-700nm之間具有均勻靈敏的響應,這也是水下植物和藻類主要利用的光波長范圍。LI-193的角度響應在纜線連接方向略低,通常向上的信號由于在所有方位的總信號強度中占比不大,所以向上安裝的傳感器角度響應影響不顯著。
主要特性
專為水下測量設計
測量所有方向的PAR
適合研究:海洋學、湖沼學、渾濁水體、垂直梯度等
技術參數
J對校準:± 5% (空氣中,NIST可追溯)
靈敏度:7µA / 1000 µmol·s-1·m-2 (典型,水中)
線性度:Z大偏差為1%(10,000 µmol s-1 m-2以內)
穩定度:<>
響應時間:10 µs.
溫度相關:±0.15%/℃
角度響應:誤差< ±="">
方位角誤差:在垂直軸90°,360°方位角范圍內的誤差<>
工作環境:?40~65℃
J測器:高穩定性硅光伏檢C器(L光加強)
傳感器基座:抗腐蝕性金屬材質,可在鹽水及淡水中使用,具防水性,能抗3400 kPa, 350 m(500psi)深水壓
尺寸:球:6.1cm Dia. 基座:3.18 cm Dia. 總高度:10.7 cm
重量:142g
電纜線:2222UWB 水下電纜(可選長度3, 10, 30, 50, 100 m)
3、LI-191R棒狀光合有 效輻射傳感器
LI-191R棒狀光合有 效輻射傳感器測量1米長范圍內的PAR,主要應用在空間光照不一致的環境中(如植物的樹冠內部)。LI-191R測量冠層下這類環境,能夠快速一致地測出多樣點數據。測量結果數據是PPFD,單位為µmol·s-1·m-2。
工作原理
LI-191R使用一根擴散器下的石英棒,長度為1米長,感應1米范圍內的光線并將響應信號輸出給硅光電二J管。由于LI-191R的擴散器是一個連續的完整元件,其輸出信號是整合了這1米范圍內無數個點的光照情況,代表這1米長范圍內的平均PAR。濾波器很好地阻擋了700nm以上的光,這對研究植被下的光照很關鍵,因為植被下紅外輻射相對于可見光輻射來說很高。LI-191R的設計使該傳感器具有很好的量子響應,非常接近理想值。
主要優點
感應波長為400~700nm
測量結果是1米范圍內光合有 效輻射的平均值,可以將實驗誤差Z小化
單人即可在短時間內完成多次測量
升級的防水性能,適合野外長期安放
用于整合PAR測量
技術參數
J對校準:± 10% ,NIST可追溯
靈敏度:7µA / 1000 µmol·s-1·m-2(典型)
線性率:Z大偏差為1%(10,000 µmol s-1 m-2以內)
響應時間:10 µs.
溫度相關:不超過±0.15%/℃
余弦校正:丙烯酸漫射器余弦校正
方位角誤差:在45°仰角時,360°方位角范圍內的誤差<>
長度方向靈敏度變異:<± 7%(在="">±>
感應面積:1m ×12.7 mm
工作環境:?40~65℃,0~95%RH(非冷凝)
J測器:高穩定性硅光伏J測器(L光加強)
傳感器基座:陽J鋁防水外殼帶丙烯酸漫射器,不銹鋼螺絲
尺寸:121.3 L×2.54 W×2.54 D cm
重量:1.4 kg
纜線長度:2m, 5m
4、LI-190R 光合有 效輻射傳感器
LI-190R測量光合有 效輻射(PAR),單位µmol s-1 m-2。準確測量各種環境下的PAR,包括:戶外、溫室、冠層下、生長箱內等。適用于各種G譜光源,包括:自然日光、人工光源、混合光源。測量波長范圍400-700nm這大多數植
物光合作用利用的波段。
工作原理
LI-190R采用高品質硅光電二J管,配合玻璃光學濾波器,實現400-700nm之間的均一響應。新設計的光學濾波器準確濾過檢測波段,波段響應率盡可能接近理想值(見下圖),且新濾波器不受環境溫濕度影響。濾波器很好地阻擋了700nm以上的光,這對研究植被下的光照很關鍵,因為植被下紅外輻射相對于可見光輻射來說很高。
傳感器表現出J好的余弦響應,因此能夠保證在散射光線較強和太陽高度角較低時獲得準確的測量。LI-190R在低光強下仍能保持高分辨率,因此在確定植物光補償點測量方面更有優勢。
應用領域
溫室和生長箱照明監測
農業產量研究
微氣象研究等
主要優點
測量PAR各波長信號均一準確,無論室外、植被下或人工光源都無需重新校準
新式光學濾波器保證理想波長響應
耐受高溫高濕等各種天氣狀態,適應長期室外放置
余弦校正保證即使光線沒有直射傳感器也能準確測量
可拆卸傳感器頭部,且安裝拆卸簡便,方便維護校準
技術參數
校準:±5%
靈敏度:典型5~10 µA /1000 µmol s-1 m-2
線性度:Z大偏差為1%(10,000 µmol s-1 m-2以內)
響應時間:<>
溫度相關:<0.15%>0.15%>
余弦校正:入射角82°以內
方位誤差:在45°仰角時,360°方位角范圍內誤差<>
傾斜誤差:不會因固定方位而導致誤差
工作環境:-40~65℃,0~99%RH(非冷凝)
J測器:高穩定性硅光伏J測器(L光加強)
傳感器外殼:陽J鋁防水外殼帶有丙烯酸漫射器和不銹鋼螺絲;傳感器基部帶O型密封圈
尺寸:2.36 Dia. x 3.63 cm H
重量:頭部:24g; 2米線帶螺絲底座:60g
纜線長度:2 m, 5 m, 15 m, 50 m
5、LI-200R太陽總輻射傳感器
測量太陽總輻射,單位為 W/m2。用于:微氣象研究和能 量平衡測量、光伏系統以及天氣監測等。
技術參數
J對校準:在自然日光下使用Eppley日照強度計(PSP)進行校準,典型誤差± 3%(入射角60°以內)
靈敏度:典型75 µA /1000 W/m2
線性度:Z大偏差為1%(3000 W/m2以內)
響應時間:<>
溫度相關:± 0.15%/℃
余弦校正:入射角82°以內
方位角誤差:在45°仰角時,360°方位角范圍內誤差<±>±>
傾斜誤差:不會因固定方位而導致誤差
工作環境:?40~65℃,0~99%RH(非冷凝)
J測器:高穩定性硅光伏J測器(L光加強)
傳感器外殼:陽J鋁防水外殼帶丙烯酸漫射器,不銹鋼螺絲;傳感器基部帶O型密封圈
尺寸:2.36 Dia. x 3.63 cm H
重量:頭部:24g; 2米線帶螺絲底座:60g
纜線長度:2 m, 5 m, 15 m, 50 m
余弦校正:入射角82°以內
方位誤差:在45°仰角時,360°方位角范圍內誤差<>
傾斜誤差:不會因固定方位而導致誤差
工作環境:?40~65℃,0~99%RH(非冷凝)
J測器:高穩定性硅光伏J測器(L光加強)
傳感器外殼:陽J鋁防水外殼帶有丙烯酸漫射器和不銹鋼螺絲;傳感器基部帶O型密封圈
尺寸:2.36 Dia. x 3.63 cm H
重量:頭部:24g; 2米線帶螺絲底座:60g
纜線長度:2 m, 5 m, 15 m, 50 m
6、LI-210R可見光照度傳感器
測量人眼可以看到的光照亮度,單位為lux或klux。用于:室內照明測量、光照均一度測量、玻璃處理效果等。
技術參數
J對校準:±5%,NIST可追溯
靈敏度:30µA / 100Klux (典型)
線性度:≤1%(100 klux以內)
響應時間:<1>1>
溫度相關:±0.15%/℃
余弦校正:入射角82°以內
方位角誤差:在45°仰角時,360°方位角范圍內的誤差<±>±>
傾斜誤差:不會因固定方位而導致誤差
工作環境:?40~65℃,0~99%RH(非冷凝)
J測器:高穩定性硅光伏J測器(L光加強)
傳感器外殼:陽J鋁防水外殼帶有丙烯酸漫射器以及不銹鋼螺絲;基座上O型圈密封。
尺寸:2.36 Dia.×3.63 H cm
重量:頭部:24g; 2米線帶螺絲底座:60g
纜線長度:2 m, 5 m, 15 m, 50 m