LI-COR 土壤溫室氣體通量測量系統(tǒng)

本文簡要介紹了LI-COR土壤溫室氣體通量調(diào)查式測量系統(tǒng)的硬件組成和基本操作步驟。更多詳細(xì)信息，請參閱licor8200-01智能測量室說明書。

基于Web開發(fā)的操控軟件

用戶使用手機(jī)、平板或電腦，都能實(shí)現(xiàn)對8200-01智能測量室的操控。該軟件基于Web開發(fā)，無需安裝應(yīng)用程序，直接用瀏覽器訪問。能夠協(xié)助用戶控制測量室、設(shè)置測量參數(shù)、傳輸數(shù)據(jù)等。 

儀器固件和數(shù)據(jù)分析軟件

儀器固件和SoilFluxPRO™土壤溫室氣體通量數(shù)據(jù)分析軟件(免費(fèi))可從licor下載。

8200-01智能測量室專為調(diào)查式測量而設(shè)計(jì)，含電池重量4.3kg，具通量數(shù)據(jù)計(jì)算、GPS和Wi-Fi等功能。

8200-01智能測量室由1塊鋰電池驅(qū)動(dòng)。電池正面的充電指示器上有五個(gè)黑色方框，顯示電池電量。電池能為8200-01提供約17小時(shí)的續(xù)航（備注，該電池還能為LI-870 CO2/H2O分析儀供電。當(dāng)8200-01連接LI-870后，整個(gè)測量系統(tǒng)的續(xù)航時(shí)間約為10小時(shí)）。

電池槽、電池和電量顯示

8200-01智能測量室支持多種溫室氣體分析儀和其他外接設(shè)備的接入。

接口類型如下：

• 以太網(wǎng)(RJ45) 用于連接LI-78xx系列高精度溫室氣體分析儀

• USB Type A(1) 用于連接外部Wi-Fi適配器

• USB Type A(2) 用于連接LI-870 CO2/H2O分析儀

• Power Out 10-17 VDC 2A MAX 為LI-870供電

• SDI-12接口 用于連接Stevens HydraProbe土壤溫濕鹽傳感器

• 熱電偶端口 用于連接E型熱電偶

對于LI-COR制造的溫室氣體分析儀，請使用由LI-COR提供的專業(yè)線纜進(jìn)行連接。測量前需要等待溫室氣體分析儀的光路/光腔溫度達(dá)到特定值且穩(wěn)定（備注: LI-870分析儀大約需要10-15min，典型光路溫度約51℃；LI-78xx高精度溫室氣體分析儀一般需要25-30min，典型光腔溫度約55℃）。

連接LI-870 CO2/H2O氣體分析儀

請參照下圖，使用LI-COR提供的線纜（貨號9982-010）將LI-870和8200-01連接好，包括氣路管、供電線和通訊線纜。

連接LI-COR高精度溫室氣體分析儀LI-78xx

8200-01與LI-78xx之間的電纜有兩種型號：1.2米（貨號9982-009）；2米（貨號9982-011）。氣路管兩端已安裝有快速接頭。請參照下圖將兩者連接好。注意，帶有黑色熱縮管標(biāo)識(shí)的氣路管，用于連接氣體分析儀的進(jìn)氣口（注：管路另一端連接8200-01的出氣口）。

為了獲得準(zhǔn)確的觀測結(jié)果，請?jiān)跍y量前提前6小時(shí)以上將土壤環(huán)插入待測土體（提前24小時(shí)以上效果更好）。

如果土壤質(zhì)地比較緊實(shí)，安裝時(shí)可使用鐵鏟做輔助。以土壤環(huán)底部輪廓為基準(zhǔn)，在土壤表面畫一個(gè)圓圈，用鐵鏟沿此圓圈向下插入土體。這樣形成的縫隙，方便土壤環(huán)的后續(xù)插入。

如果土壤質(zhì)地比較疏松，可直接將一塊木頭放在土壤環(huán)頂部，使用錘子或其他重物敲擊木頭，迫使土壤環(huán)插入土體（土壤環(huán)應(yīng)為LI-COR原廠提供的）。

土壤環(huán)offset

土壤環(huán)offset指的是土壤環(huán)圍封的土壤表面到土壤環(huán)頂部邊緣的距離，確認(rèn)好后將其輸入到軟件中。

• 使用手機(jī)、平板或電腦，搜索8200-01智能測量室的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)。智能測量室的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的名稱是其序列號，該信息可在測量室電源開關(guān)鍵左側(cè)面板銘牌上找到，樣式為82s-nnnn。輸入安全密鑰licorenv以完成連接。

在測量前，請導(dǎo)航到Files頁面并創(chuàng)建一個(gè)新的數(shù)據(jù)文件，將所有測量數(shù)據(jù)保存其中。

點(diǎn)擊Setting圖標(biāo)，選擇您當(dāng)前所在的時(shí)區(qū)、激活土壤溫濕鹽傳感器LI-COR Probe、選擇已經(jīng)連接的溫室氣體分析儀、土壤類型、輸入土壤環(huán)Offset和Soil Area值。

選擇Set Volumes以查看Volumes Settings菜單。①依據(jù)連接的氣體分析儀，勾選以Auto-fill開始的短句；②在下拉菜單中選擇實(shí)際連接的氣路管長度；③測量室體積，一般應(yīng)勾選上Auto-fill Chamber Volume。系統(tǒng)總體積包括3部分，第一部分是氣路管和光腔體積；第二部分是Chamber自身體積；第三部分是土壤環(huán)圍封住的體積（由被圍封的土壤面積和土壤環(huán)Offset值相乘得到）。

下圖中出現(xiàn)的每個(gè)變量的詳細(xì)解釋，請參閱8200-01智能測量室說明書。

測量參數(shù)設(shè)置好后，請滑到頁面頂部并點(diǎn)按Update。注意，如果您在未點(diǎn)按Update的情況下，切換到了軟件的其他頁面，則所有更改的測量參數(shù)并沒有生效！

在進(jìn)行測量之前，請根據(jù)下面的清單（共11項(xiàng)）進(jìn)行測量前的最后檢查。雖然有些繁瑣，但是能幫助您確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。

• 土壤環(huán)安裝是否超過了6個(gè)小時(shí)？

• 電池充滿電了嗎？

• 土壤溫濕鹽傳感器是否已經(jīng)連接并激活了？ 

• 測量室底部凹槽中的密封墊圈墊彈性如何，墊好了嗎？

• 氣體分析儀是否已經(jīng)達(dá)到了穩(wěn)定工作狀態(tài)？

• 時(shí)區(qū)選擇正確嗎？

• 土壤類型選擇正確嗎？

• 氣路管長度正確選擇了嗎？

• 土壤環(huán)Offset值設(shè)置正確嗎？

• 土壤環(huán)圍封面積設(shè)置正確嗎？

• 測量參數(shù)有沒有需要調(diào)整的？

返回主頁并點(diǎn)按Start開始測量。您將被提示再次確認(rèn)一些參數(shù)。尤其是測量ID，能幫助您方便區(qū)分測量樣本。如下圖所示，確認(rèn)無誤后，再次點(diǎn)按Start，測量即開始了。

導(dǎo)航到Files頁面。這里保存著所有的數(shù)據(jù)文件，您可以查看某一文件中的數(shù)據(jù)，下載或刪除文件。

SoilFluxPRO™是LI-COR公司研發(fā)的專業(yè)「土壤溫室氣體（N2O、CH4、CO2、H2O等）通量」數(shù)據(jù)分析軟件。借助SoilFluxPRO™軟件，用戶可在一個(gè)軟件包中輕松實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析、重計(jì)算和可視化。(1)批量化數(shù)據(jù)分析和重計(jì)算；(2)快速成圖：比較土壤溫室氣體通量及相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)；(3)計(jì)算給出單次測量或整個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)集的統(tǒng)計(jì)結(jié)果；(4)創(chuàng)建.kml文件，可在GoogleEarth™上成圖顯示氣體濃度和通量數(shù)據(jù)。歡迎登錄licor中國下載使用。

土壤CH4通量測量數(shù)據(jù)(一次完整測量過程)