SUSTRA風(fēng)蝕觀測系統(tǒng)
SUSTRA(Suspension Sediment Trap)初由德國風(fēng)蝕研究項(xiàng)目(German Wind Erosion Reserch Project)研制(Kuntze and Beinhauer, 1989),并由德國UGT生產(chǎn)成為風(fēng)蝕觀測的專業(yè)儀器設(shè)備,用于監(jiān)測自然界的風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)趨勢和土壤風(fēng)蝕作用、土壤沙化與荒漠化監(jiān)測、土壤有機(jī)質(zhì)(SOC)剝蝕等
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SUSTRA風(fēng)蝕觀測系統(tǒng)帶有自動(dòng)風(fēng)向控制的沙塵采集系統(tǒng),收集隨風(fēng)揚(yáng)起的沙塵,并即時(shí)通過電子天平對(duì)收集到的沙塵進(jìn)行稱重,數(shù)據(jù)采集器自動(dòng)記錄收集沙塵的時(shí)間和采集的沙塵量(電子天平稱重獲得),同時(shí)利用外接的氣象單元,同步監(jiān)測記錄風(fēng)蝕過程中的風(fēng)速、風(fēng)向、溫濕度和太陽輻射等氣象因子。
SUSTRA風(fēng)蝕觀測系統(tǒng)具有如下特點(diǎn):
l 自動(dòng)記錄風(fēng)蝕沉淀物侵蝕的起始時(shí)間、強(qiáng)度以及沉淀物隨時(shí)間變化的累計(jì)量
l 記錄相關(guān)過程中的氣象參數(shù)如風(fēng)速、風(fēng)向、溫濕度、雨量、輻射、土壤水分與土壤溫度等
l 通過選配Sedimat土壤粒徑分析儀,可以分析風(fēng)蝕物的粒徑分布及與風(fēng)速等環(huán)境因子的關(guān)系
l 自動(dòng)風(fēng)向控制、自動(dòng)采集沙塵和土壤顆粒、自動(dòng)采集記錄數(shù)據(jù)
l 采集粒徑范圍為中等到細(xì)的沙塵(medium-to-fine sand fraction),采集效率達(dá)80%
配置方案


技術(shù)指標(biāo):
1) 風(fēng)速:測量范圍0~60m/s ,分辨率0.1 m/s,精度±3%
2) 風(fēng)向:測量范圍0~360 ,分辨率1, 精度±3
3) 降雨傳感器:翻斗式雨量筒,測量范圍0~4mm/min,精度4%,分辨率0.1mm
4) 土壤水分傳感器:測量范圍0~,精度2%,分辨率0.1%
5) 土壤溫度傳感器:測量范圍-40~+80℃,精度±0.2℃
1) 翻斗式雨量計(jì):采樣面積:200 cm2 (WMO世界氣象組織標(biāo)準(zhǔn));分辨率:0.1mm (相當(dāng)于1次翻斗的量);每翻斗雨量:2 cm3;尺寸:直徑 190 mm,高度 395 mm
2) 總輻射傳感器:測量范圍:0-1400 W m-2;響應(yīng)時(shí)間:< 18 s for 95% of end value;測量精度:10 μV/Wm-2;光譜范圍:0.3—2.8 μm;誤差范圍:< 2.5%
3) 凈輻射傳感器:測量范圍:-300—+1000 W m-2;響應(yīng)時(shí)間:< 20 s for 90% of end value;測量精度:10 μV/Wm-2;光譜范圍:0.3—60 μm;誤差范圍:< 2.5%
4) 風(fēng)速傳感器:測量精度:1% (±0.1m s-1);測量分辨率:0.25 m s-1
5) 風(fēng)向傳感器:測量范圍:0—355°;分辨率: 0.3°
6) 空氣溫濕度傳感器:濕度測量范圍:0—100 % (± 4 %);溫度測量范圍:-30~+70°C+/- 0.1 K,分辨率:0.1°C (PT100探頭,0.3°C)
7) 壓力傳感器(溫度補(bǔ)償):測量范圍:1) 945—1055 kPa;2)895—1005 kPa;3)915—1025 kPa;4)865—995 kPa;適用溫度:-40—+60°C;精度:±1.5 kPa
產(chǎn)地:德國
重要參考文獻(xiàn):
1. Funk. R, Skidmore, E. L. Hagen, L.J. 2004. Comparison of wind erosion measurements in Germany with simulated soil losses by WEPS. Environmental modeling & software, 19: 177-183
2. Goossens, D. and Offer, Z.Y. 2000. Wind tunnel and field calibration of six aeolian dust samplers, Atmospheric Environment, 34 (7), 1043-1057.
3. Janssen, W., 1991. Prognostische Beschreibung eines Transportprofils bei Winderosion auf einem Ackerboden. Mitt. Dt. Bodenkundl. Ges. 65, 33–36.
4. Kuntze, H., Beinhauer, R.T., Tetzlaff, G., 1989. Quantifizierung der Bodenerosion durch Wind. Mitt. Dt. Bodenkundl. Ges. 59/II, 1089–1094.