ECHO便攜式土壤動態(tài)氣體含量檢測儀

便攜式土壤動態(tài)氣體含量檢測儀同時檢測土壤中動態(tài)的CO₂(二氧化碳)，O₂(氧)，CH₄(甲烷)，Rn(氡)，H₂(氫)，H₂S(硫化氫)，SO₂(二氧化硫)，碳?xì)浠衔铮?/span>VOC(揮發(fā)性有機(jī)物)等。

該檢測儀適用于現(xiàn)場, 如田地，森林，垃圾填埋場和其他區(qū)域。該設(shè)備通過藍(lán)牙連接到平板電腦。

n 原理

各種氣體傳感器檢測測量頭內(nèi)的氣體濃度。 軟件直接在現(xiàn)場計算氣體濃度變化。準(zhǔn)確的GPS確定測量確切位置。

n應(yīng)用

l來自土壤的變動的CO₂；

l學(xué)校/幼兒園游樂場的氣體存在；

l碳指紋和溫室氣體；

l地面火災(zāi)火山后的有毒氣體;

l地面火災(zāi)后的活動；

l農(nóng)藝學(xué)；

l溫室氣體；

l搜索鈾礦，建筑材料測試。

n優(yōu)點(diǎn)

l便攜，小巧輕便；

l地圖位置（內(nèi)置GPS模塊）；

l最多5種不同范圍的氣體傳感器；

l通過操作平板電腦，手機(jī)或電腦；

n技術(shù)規(guī)格

l背包尺寸 - 設(shè)備：500 x 350 x 200 mm，重量：7.5 kg；

l檢測頭尺寸 - 測量頭：390 x 200 x 200 mm，重量：3 kg；

l操作條件：5-40 C <90％RH，無冷凝；儲存條件：20-40℃<90％RH，無冷凝；

l電源：鋰離子電池90-264 VAC，47-69 Hz；平板電腦：藍(lán)牙，GPS，Windows平臺。

n氣體傳感器系列

l傳感器O₂：量程：0-25％,精度：2％；

l傳感器CO₂：量程：0-5.000ppm，精度：2％；

l傳感器CH₄：量程：0-10.000ppm，精度：5％；

l傳感器H₂：量程：0-1.000 ppm / 0-10.000ppm，精度5％；

l傳感器Rn：量程：0-10 MBq /m3（EEC）；

ECHO在線土壤動態(tài)氣體含量檢測儀

為什么要測量土壤氣體通量？

大氣中的二氧化碳濃度一直在穩(wěn)步上升，從1959年的大約315ppm（百萬分之一）到現(xiàn)在的大氣平均值大約為385 ppm（Keeling 等，2009）。目前的預(yù)測是，到2100年，濃度將繼續(xù)上升至500-1000 ppm（IPCC，2007）。

土壤呼吸在生態(tài)系統(tǒng)和全球范圍內(nèi)的碳循環(huán)調(diào)節(jié)中起著至關(guān)重要的作用。每年大約有 120拍克(Pg)或120 x 109 噸(t)的碳被陸地植物吸收，并通過生態(tài)系統(tǒng)呼吸作用釋放到大氣中。研究表明，土壤呼吸每年釋放到大氣中的碳達(dá)到77Pg。這比化石燃料燃燒等人為來源（每年6 Pg）造成的碳排放還要多。因此，土壤呼吸的微小變化會嚴(yán)重改變大氣CO₂濃度與土壤碳儲存的平衡。我們還必須考慮到人類活動對土壤呼吸有很大影響。

土壤中CO₂的產(chǎn)生受環(huán)境因素（土壤溫度、土壤水分等）和生物因素（地上冠層大小和生長等）的影響。測量的挑戰(zhàn)是提供一種精確的工具，該工具對環(huán)境條件的干擾最小，這些環(huán)境條件對土壤剖面內(nèi)的CO₂生產(chǎn)和運(yùn)輸有影響。

二十多年來，ECHO一直在開發(fā)系統(tǒng)，用于測量不同環(huán)境中的CO₂通量。Flux CO₂有一個特殊的機(jī)械手，對環(huán)境條件的干擾降至。腔室內(nèi)的空氣經(jīng)過混合，以確保具有代表性的采樣，而不會產(chǎn)生會影響CO₂從土壤表面演化的壓力差。

在哪里測量土壤氣體通量？

城市環(huán)境與農(nóng)村地區(qū)

量化城市地區(qū)在全球碳預(yù)算中的作用，主要集中在CO₂濃度的短期研究，記錄跨城市或單個地點(diǎn)的空間模式。市區(qū)的CO₂的濃度高于農(nóng)村地區(qū)，其被認(rèn)為是人類活動的結(jié)果。然而，記錄CO₂的實際通量及其在城市環(huán)境中的擴(kuò)散特性對于評估對氣候和生物圈的所有尺度的潛在影響至關(guān)重要。

特殊應(yīng)用：

-土地

-煤炭行業(yè)

-火山

-森林

-沼澤

各種生態(tài)系統(tǒng)中的土壤通量

土壤通量CO₂或CO₂移出土壤是土壤呼吸的主要功能。土壤呼吸反映了土壤維持土壤生命的能力，包括作物、土壤動物和微生物。它描述了微生物活動水平、土壤有機(jī)質(zhì) (SOM) 含量及其分解。測量還提供和指示土壤維持植物生長的能力。在缺乏額外投入的情況下，枯竭的SOM、減少的土壤聚集、有限的植物和微生物養(yǎng)分會導(dǎo)致作物產(chǎn)量減少。

分析與控制

長期多空間測量

自動土壤氣體測量系統(tǒng)可準(zhǔn)確測量土壤中的CO₂交換，對于調(diào)查或長期測量非常有用。CO₂演化的每日和季節(jié)性變化模式是土壤水分、溫度、碳資源和其他因素變化的結(jié)果。可以在一個位置進(jìn)行數(shù)周或數(shù)月的長期測量。

由于土壤的固有可變性，通常需要在多個位置進(jìn)行測量才能獲得可靠的平均土壤CO₂通量值。為了評估空間可變性以及時間測量，可以多路復(fù)用并可以測量多達(dá)四個腔室。模塊化系統(tǒng)使研究人員能夠根據(jù)他們的要求構(gòu)建他們的定制系統(tǒng)。

傳感器技術(shù)

土壤的濕度、溫度、壓力和其他輔助傳感器都內(nèi)置在每個腔室中，風(fēng)雨嚴(yán)密的封閉空間系統(tǒng)包括：

1）CO₂，H₂0，T，p 紅外傳感器

2）輔助傳感器接口（O₂ 、H₂S、CH₄ 、NH₃ 、VOC等）

機(jī)載數(shù)據(jù)收集

氣動回路將樣氣從腔室輸送到控制單元。數(shù)據(jù)分析由用戶友好的軟件應(yīng)用程序提供。用戶可以快速繪制有意義的分析圖來評估和管理測量。

鋰電池動力單元

每個腔室系統(tǒng)都有內(nèi)部電池供電。電池是可充電的。配備外部電池用于長期測量。電池可以通過連續(xù)操作輕松更換。

機(jī)械腔臂系統(tǒng)

專門設(shè)計的機(jī)械腔臂系統(tǒng)可將惡劣環(huán)境條件的干擾降至，例如風(fēng)、雪、降水、自然陽光土壤等。請查看機(jī)械臂性能。