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群落光合/呼吸測量儀是一種用于原位、連續測定生態系統尺度上植被群落與大氣間二氧化碳、水汽及能量通量的技術系統。其核心原理是基于微氣象學中的渦度相關法，通過高頻測量三維風速與標量物質脈動，結合特定算法直接計算出生態系統的凈二氧化碳交換量、蒸散量及感熱通量。該技術為生態系統碳循環、水循環研究及生態功能評估提供了直接的定量觀測手段。一、監測原理與數據獲取監測系統的核心組成部分包括三維超聲風速儀、高響應紅外氣體分析儀、數據采集器及配套的支撐結構與供電系統。系統通常安裝在植被冠層上方的...

過去30年以來不斷上升的全球氫氣排放正在間接推升地球變暖，加劇甲烷這一強效溫室氣體的增溫效應。這項由美國斯坦福/奧本大學助理教授歐陽祖濤與斯坦福大學RobertJackson教授，英、法、澳、中、日、荷、加、瑞、奧、德等11國大學以及美國國家海洋與大氣管理局，AerodyneResearchInc，SparkClimateSolutions等研究機構支持，攜由國際科學家組成的GlobalCarbonProject，提供了首份關于全球氫氣源與匯的全面核算。這項于2025年12月...

植物莖流儀在農業灌溉管理中用于直接測定植株體內水分輸送量，為灌溉決策提供生理層面的依據。其應用改變了僅依賴氣象與土壤數據的傳統模式，使灌溉更貼近作物實際耗水狀態，有助于提升用水效率與作物生長穩定性。1、在應用中，先承擔實時監測任務。設備安裝于主干或主要枝條，通過熱擴散或其他傳感原理連續記錄莖內液流的動態變化。這些數據可反映作物在不同天氣、生育階段與栽培條件下的水分消耗速率。管理者借此掌握單株或群體作物的耗水規律，識別峰值耗水期與低耗水階段，為制定差異化灌溉方案提供基礎信息。相...

土壤碳通量監測系統用于獲取土壤與大氣間二氧化碳交換的連續數據，其安裝與維護質量決定觀測結果的準確性與可靠性。建立符合要求的安裝流程與穩定的維護機制，是保障數據有效的基礎。1、安裝需進行場地與條件的評估。選取具有代表性的監測點位，避開明顯擾動區域與局部微地形突變處，確保所測數據能反映目標區域的整體特征。點位應便于設備接入與日常檢查，同時考慮周邊環境對測量的潛在干擾，如大型植被冠層變化、人工熱源或強氣流路徑。安裝前檢查系統各組成部件，包括采集器、傳感器、數據傳輸模塊及供電單元的完...

盡管農業生產力很高，但經過排水和耕種的泥炭極易退化，且是溫室氣體（GHG）排放的重要來源。本研究探討了地下水位調控和生物炭施用在緩解農業泥炭溫室氣體損失方面的潛力。然而，在高地下水位（WT）條件下，平衡農業生產需求與保障泥炭生態系統功能是一項重大挑戰。因此，在受控的中生態實驗中種植生菜，設置高（HW?10cm,）或低（LW?15cm）地下水位處理，監測了4個月內二氧化碳（CO?）、甲烷（CH?）和氧化亞氮（N?O）的排放情況。同時對土壤溶液、植物生長情況進行測定，并結合微生物...

氣體同位素分析儀作為地球科學研究的精密儀器，在氣候變化和大氣研究領域發揮著重要的作用。通過精確測量氣體中同位素的組成特征，這種儀器為理解氣候系統和大氣過程提供了深入的視角。一、追蹤氣候變化的自然檔案能夠解讀大氣中保存的氣候變化信息。通過分析冰芯、海洋沉積物和古老空氣氣泡中的二氧化碳、甲烷等同位素組成，科學家可以重建過去數十萬年甚至更長時間尺度的氣候變化歷史。這些同位素"指紋"記錄了地球冰期與間冰期的交替、大氣成分的演變以及重大氣候事件的細節。甲烷同位素分析則能區分生物源與化石...

科研人員提出了一種基于可調諧紅外激光直接吸收光譜的新方法，用于精確測量甲烷中的雙取代同位素體13CH3D，并利用其進行甲烷同位素溫度計研究。使用TILDAS儀器，配備兩個連續波量子級聯激光器（QCLs），一個激光器調諧到8.6μm，用于測量13CH3D、12CH3D和12CH4；另一個激光器調諧到7.5μm，用于測量13CH4，選擇8.6μm波段（ν4帶）的特定吸收線，避免來自主要同位素體（如12CH4）的干擾，利用HITRAN數據庫（高分辨率透射分子吸收數據庫，記錄大氣中各...