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LI-COR新品 ‖ 蒸散量ET实测——LI-710蒸散测量仪

更新时间:2023-05-09      点击次数:655
蒸散(Evapotranspiration),又称蒸散发,包括地表水分蒸发与植物蒸腾耗水两部分,它是地表水分循环和能量平衡的重要组分。蒸散在气候干湿状况分析、水资源利用和评估、农业作物需水管理、生态环境变化如荒漠化等研究中起到了关键作用。

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蒸散(Evapotranspiration)图解 来源/Wikipedia

目前,获取蒸散量数据的方法有两种:间接获取法和直接法。

蒸散量的间接获取办法,需要获得两个参数:作物系数和潜在/参考蒸散量,这无疑增加了数据的不确定性。

涡度相关通量测量技术,能用于地表蒸散量的直接测量,但由于方法复杂性等原因,一直没有得到广泛应用。

LI-COR公司为此新研发出LI-710蒸散测量仪,该仪器基于得到广泛认可的涡度相关通量测量技术,实测地表与大气之间的水汽交换通量,成为直接测量样地蒸散量的选择

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LI-710蒸散测量仪的主要特点

  • 可验证的精准度

LI-710采用涡度相关通量测量技术,以10Hz的频率测量垂直方向上的风速和水汽浓度,之后采用成熟的涡度相关通量数据算法,得到每30mins的水汽通量数据和蒸散量。

和传统涡度相关仪器采集的数据、以及根据彭曼公式计算得到的潜在蒸散量数据对比,LI-710(图中绿线)显示出良好的一致性。


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  • 直接输出计算完毕的蒸散数据

LI-710内嵌计算模块,直接输出计算完毕的蒸散数据。从仪器安装,到数据输出,易用性得到了充分体现。


  • 方便快捷的安装

极简式设计,即连即用


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  • SDI12数据输出

一根线缆,方便数据采集和集成到现有测量系统中。

 

  • 1.5w低功耗

方便在野外部署。

  • 无需校准,维护量极低
方便多点布设,无需涡度相关专业数据分析经验。

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选择LI-710,还是传统涡度相关系统?

LI-710能直接输出蒸散量数据,不需要使用者具备专业的涡度相关数据分析经验。但如果还需要CO2通量数据,那就需要一套更完备的涡度相关测量系统。参见下表,帮助您做出选择。

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应用案例

Land IQ公司科学家们使用LI-710分析加州地区的农业需水

Land IQ是一家提供农业科学咨询和遥感服务的公司,总部位于加利福尼亚州萨克拉门托。其开发的Land IQ ET是一个数据驱动的实地用水模型,使用了80多个气象站的地面数据。

他们的客户主要是当地的水资源管理部门,包括近40个地下水可持续发展机构(GSA)。这些机构监测着35-40种不同作物的蒸散量,总面积达300多万英亩,主要涉及Stanislaus, Madera, Fresno, Tulare, Kings 和 Kern六个农业县。

Land IQ公司的科学家Frank Anderson每月收集和分析来自气象站的数据,并将这些信息作为蒸散量ET模型的数据基础。他说:“我们力争为客户收集全面而准确的蒸散量数据”。

自2022年11月以来,Land IQ已经在其研究网络中部署了5套LI-710蒸散测量仪,这些新仪器安装在原有气象站旁边。

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Anderson说:“我们想在一系列不同覆盖类型样地上部署LI-710,包括休耕地、开心果树林、杏树林、柑橘林和苜蓿地等。苜蓿栽种比较特殊,因为它需要周期性插条,这整好可以分析对比蒸散量数据的变化。”这些作物具有不同的盖度,开心果林大约是25%,杏树林的能接近90%。
他们在一年中蒸散量ET很低的时段安装了LI-710。Anderson对LI-710采集的数据很满意,他说:“LI-710在蒸散量很小的情况下采集的数据可靠度很高。
在一家奶牛场旁边的苜蓿样地上,他们安装的LI-710在高粉尘环境中工作。Anderson说,“这是一个挑战,因为样地空气中有氨、挥发性有机化合物和灰尘颗粒等。”LI-COR公司为此开发了一个工具,可以帮助用户轻松更换过滤器。
Anderson认为,LI-710的安装和维护非常简单。两个人花了不到一个小时,就将LI-710安装到了现有的气象站系统中。

Anderson对LI-710采集的数据非常满意。他说:“我们的整个数学模型都需要建立在可靠的蒸散实测数据基础上,我们希望联网布设更多的LI-710。


 

 

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