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植被熒光時(shí)序觀測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)組成與工作原理

閱讀:48      發(fā)布時(shí)間:2025-6-5
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 植被熒光時(shí)序觀測(cè)系統(tǒng)是一種用于長(zhǎng)期、連續(xù)監(jiān)測(cè)植被日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒猓⊿IF)動(dòng)態(tài)變化的高科技設(shè)備。SIF是植被在光合作用過(guò)程中,吸收太陽(yáng)光能后以長(zhǎng)波形式重新發(fā)射的光子,能夠直接反映植被的光合作用狀態(tài)和健康狀況。通過(guò)時(shí)序觀測(cè)SIF,可以深入理解植被對(duì)環(huán)境變化的響應(yīng)機(jī)制,為生態(tài)學(xué)研究、農(nóng)業(yè)管理和全球碳循環(huán)研究提供重要數(shù)據(jù)支持。

系統(tǒng)組成與工作原理

  1. 光譜儀
    • 系統(tǒng)配備高分辨率、高靈敏度的光譜儀,能夠精確測(cè)量植被反射和發(fā)射的熒光信號(hào)。
    • 采用雙光譜儀設(shè)計(jì),分別用于測(cè)量夫瑯禾費(fèi)暗線(xiàn)內(nèi)外的光譜信息,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
  2. 光學(xué)組件
    • 使用光纖傳輸太陽(yáng)下行輻照度和植被上行表觀輻亮度,減少光路損失,提高測(cè)量精度。
    • 配備余弦校正器,確保不同入射角度下的輻射測(cè)量準(zhǔn)確性。
  3. 數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)
    • 工控機(jī)負(fù)責(zé)控制光譜儀的運(yùn)行,實(shí)時(shí)采集和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
    • 系統(tǒng)具備自動(dòng)切換功能,可快速測(cè)量太陽(yáng)下行輻照度和植被冠層表觀輻亮度,減少誤差。
  4. 環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)
    • 集成溫濕度傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作環(huán)境,確保設(shè)備在適宜條件下運(yùn)行。
    • 配備防塵、防雨裝置,保護(hù)光學(xué)元件免受環(huán)境影響。

技術(shù)特點(diǎn)

  • 高光譜分辨率
    • 能夠分辨微弱的SIF信號(hào),光譜分辨率達(dá)到亞納米級(jí),確保數(shù)據(jù)的精確性。
  • 全自動(dòng)觀測(cè)
    • 系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)7×24小時(shí)無(wú)人值守自動(dòng)觀測(cè),減少人工干預(yù),提高數(shù)據(jù)采集效率。
  • 長(zhǎng)時(shí)間序列觀測(cè)
    • 支持連續(xù)、長(zhǎng)期的觀測(cè),能夠捕捉植被熒光隨時(shí)間的變化,適用于季節(jié)性和年度尺度的研究。
  • 多平臺(tái)兼容性
    • 設(shè)備可靈活搭載于塔基、無(wú)人機(jī)等多種平臺(tái),滿(mǎn)足不同尺度的觀測(cè)需求。

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