案例分享 | 海南大學(xué)森林生態(tài)系統(tǒng)碳水通量綜合監(jiān)測

更新時間：2025-07-21

瀏覽次數(shù)：488

　　為構(gòu)建多源融合的森林碳水通量觀測系統(tǒng)，支撐熱帶雨林碳水循環(huán)研究與生態(tài)管理，華益瑞協(xié)助海南大學(xué)科研團(tuán)隊安裝了森林植被生態(tài)水熱通量綜合監(jiān)測系統(tǒng)，整套系統(tǒng)將梯度氣象、植物液流與樹木徑向生長、渦動通量三個子系統(tǒng)融為一體，構(gòu)建了從個體到生態(tài)系統(tǒng)尺度的多源碳水通量觀測平臺。

　　該系統(tǒng)可無人值守連續(xù)監(jiān)測森林生態(tài)系統(tǒng)中水分、熱量與碳的傳輸過程，揭示熱帶雨林蒸散、碳匯與植被響應(yīng)機(jī)制。該項目的建設(shè)實(shí)施為熱帶森林氣候響應(yīng)研究、生態(tài)模型校準(zhǔn)與碳水循環(huán)評估提供了數(shù)據(jù)支撐，也為森林可持續(xù)管理與生態(tài)恢復(fù)提供了科學(xué)依據(jù)。

　　梯度氣象綜合監(jiān)測系統(tǒng)

　　梯度氣象綜合監(jiān)測系統(tǒng)基于立體化的監(jiān)測模式，通過在35米觀測塔的不同高度處架設(shè)高精度傳感器對相關(guān)氣象要素進(jìn)行長期連續(xù)監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集。其主要監(jiān)測要素包括空氣溫度、相對濕度、風(fēng)速風(fēng)向、太陽總輻射、反射輻射、凈輻射、冠層表面溫度、氣壓、降水量、土壤溫度/水分/電導(dǎo)率、土壤熱通量等，為獲取下墊面區(qū)域近地層動力、熱力結(jié)構(gòu)及其各類能量收支、物質(zhì)交換等多圈層相互作用過程綜合信息提供技術(shù)支撐。

案例分享 | 海南大學(xué)森林生態(tài)系統(tǒng)碳水通量綜合監(jiān)測

安裝現(xiàn)場細(xì)節(jié)展示

植物液流與樹木徑向生長監(jiān)測系統(tǒng)

　　植物液流與樹木徑向生長監(jiān)測系統(tǒng)可連續(xù)監(jiān)測植物體內(nèi)水分運(yùn)輸過程和木質(zhì)部生長動態(tài)，系統(tǒng)通過植物液流傳感器實(shí)時測定樹干水分流動，并結(jié)合高精度樹木徑向生長變化傳感器，獲取樹木日尺度與季節(jié)尺度的生長變化，對分析森林水分利用策略、樹木生長對氣候的響應(yīng)機(jī)制至關(guān)重要。同時，該系統(tǒng)堅固耐用，可長期穩(wěn)定運(yùn)行于野外環(huán)境中，與氣象、土壤等多源數(shù)據(jù)結(jié)合可為研究植物水分利用、植物生長節(jié)律及其對環(huán)境因子的響應(yīng)提供大量基礎(chǔ)觀測數(shù)據(jù)。

安裝現(xiàn)場細(xì)節(jié)展示

閉路渦動通量觀測系統(tǒng)

　　閉路渦動通量觀測系統(tǒng)通過高頻連續(xù)的通量觀測，準(zhǔn)確揭示生態(tài)系統(tǒng)碳水熱交換過程，是開展森林碳匯、蒸散發(fā)與生態(tài)模擬研究的核心監(jiān)測手段。該系統(tǒng)采集 CO2、H2O 濃度與三維風(fēng)速等高頻數(shù)據(jù)，計算凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換(NEE)、蒸散發(fā)(ET)、感熱通量(H)，為研究生態(tài)系統(tǒng)碳源匯功能提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時，通量數(shù)據(jù)可與梯度氣象、土壤水分、植被生長等數(shù)據(jù)結(jié)合使用，進(jìn)而構(gòu)建碳–水–能量耦合模型，服務(wù)于生態(tài)模擬與氣候響應(yīng)評估等應(yīng)用領(lǐng)域。

安裝現(xiàn)場細(xì)節(jié)展示