为构建多源融合的森林碳水通量观测系统,支撑热带雨林碳水循环研究与生态管理,华益瑞协助海南大学科研团队安装了森林植被生态水热通量综合监测系统,整套系统将梯度气象、植物液流与树木径向生长、涡动通量三个子系统融为一体,构建了从个体到生态系统尺度的多源碳水通量观测平台。
该系统可无人值守连续监测森林生态系统中水分、热量与碳的传输过程,揭示热带雨林蒸散、碳汇与植被响应机制。该项目的建设实施为热带森林气候响应研究、生态模型校准与碳水循环评估提供了数据支撑,也为森林可持续管理与生态恢复提供了科学依据。
梯度气象综合监测系统
梯度气象综合监测系统基于立体化的监测模式,通过在35米观测塔的不同高度处架设高精度传感器对相关气象要素进行长期连续监测和数据采集。其主要监测要素包括空气温度、相对湿度、风速风向、太阳总辐射、反射辐射、净辐射、冠层表面温度、气压、降水量、土壤温度/水分/电导率、土壤热通量等,为获取下垫面区域近地层动力、热力结构及其各类能量收支、物质交换等多圈层相互作用过程综合信息提供技术支撑。
安装现场细节展示
植物液流与树木径向生长监测系统
植物液流与树木径向生长监测系统可连续监测植物体内水分运输过程和木质部生长动态,系统通过植物液流传感器实时测定树干水分流动,并结合高精度树木径向生长变化传感器,获取树木日尺度与季节尺度的生长变化,对分析森林水分利用策略、树木生长对气候的响应机制至关重要。同时,该系统坚固耐用,可长期稳定运行于野外环境中,与气象、土壤等多源数据结合可为研究植物水分利用、植物生长节律及其对环境因子的响应提供大量基础观测数据。
安装现场细节展示
闭路涡动通量观测系统
闭路涡动通量观测系统通过高频连续的通量观测,准确揭示生态系统碳水热交换过程,是开展森林碳汇、蒸散发与生态模拟研究的核心监测手段。该系统采集 CO2、H2O 浓度与三维风速等高频数据,计算净生态系统碳交换(NEE)、蒸散发(ET)、感热通量(H),为研究生态系统碳源汇功能提供基础数据,同时,通量数据可与梯度气象、土壤水分、植被生长等数据结合使用,进而构建碳–水–能量耦合模型,服务于生态模拟与气候响应评估等应用领域。
安装现场细节展示