QT-5010土壤剖面呼吸梯度觀測系統利用性能**的CR1000數據采集配套各類高精度的傳感器根據上述研究而研發集成的原位CO2持續監測系統。土壤呼吸是陸地生態系統的主要碳源，據報道，歐洲通量項目EUROFLUX 18個森林類型的平均年土壤呼吸占其總初級生產力的49%（Janssens et al., 2001），Law等（Law et al. 2001）研究發現，土壤呼吸約占整個生態系統呼吸的四分之三。土壤碳庫細微的變化都將對大氣CO2濃度造成重大影響，因此研究土壤碳動態及其CO2排放對于預測大氣CO2濃度變化成為迫切的重要課題。有關土壤表層二氧化碳通量（土壤總呼吸）研究很多，但這顯然并不足以闡釋土壤CO2生產過程，土壤剖面二氧化碳垂直梯度研究越來越成為土壤呼吸乃至生態系統碳循環研究的熱點。QT-5010土壤剖面呼吸梯度觀測系統利用性能**的CR1000數據采集配套各類高精度的傳感器根據上述研究而研發集成的原位CO2持續監測系統對土壤不同層面（深度）CO2生產的持續監測對于理解土壤CO2動態極為重要，可以闡明由土壤到大氣CO2通量隨季節、光照、溫度、濕度及土壤特性的變化特征。另外，土壤垂直梯度CO2監測可以與廣泛使用的渦度相關監測比較，從而定量研究分析生態系統的碳交換。
根據菲克**定律(Fick’s first law)，在（穩態擴散的情況下）單位時間內通過垂直于擴散方向的單位截面積的擴散物質流量（稱為擴散通量Diffusion flux，用J表示）與該截面處的濃度梯度(Concentration gradient)成正比。土壤剖面CO2通量（μmol CO2 m?2 s?1）即根據該定律求出，具體計算公式為：
J= -D(dC/dx)
其中D 為CO2在土壤中的擴散系數(單位為m2/s，與土壤溫度、土壤體積含水量及土壤空隙度有關)，C為深度為x（單位為m）的CO2濃度，dC/dx為濃度梯度，“–”號表示擴散方向為濃度梯度的反方向，即擴散由高濃度區向低濃度區擴散。
QT-5010土壤剖面呼吸梯度觀測系統技術參數：
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CR1000 數據采集器 |
技術參數 |
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采樣頻率 |
100Hz |
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模擬通道 |
8個差分通道（16個單端通道） |
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脈沖通道 |
2個 |
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控制輸出 |
8個 |
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激發通道 |
3個電壓通道 |
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其他端口 |
4個SDI-12或4個RS232（與8個控制輸出接口共用） |
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數據通信端口 |
1個CS I/O；1個RS-232；1個平行外圍設備 |
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信號輸入范圍 |
±5000mV |
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A/D轉換精度 |
13位模擬/數字轉換 |
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測量分辨率 |
0.33 μV |
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測量精度 |
±（讀數*0.06%+偏移量），0~40℃ |
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內置存儲空間 |
4M |
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供電電壓 |
9.6~16VDC |
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功耗 |
睡眠模式：0.6mA，1Hz采集頻率：4.2mA |
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尺寸 |
23.9×10.2×6.1cm |
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工作溫度 |
-25~50℃；-55~85℃（擴展） |
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AM16/32B 模擬通道擴展版 |
技術參數 |
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激發時間 |
20ms |
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開關電流 |
500mA |
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系統供電 |
11.3~16 Vdc （-25~50℃）；11.8~16 Vdc（-55~85℃） |
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系統功耗 |
<210μA（靜止狀態）；6mA（激活狀態） |
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尺寸 |
0.2cm x 23.9cmx 4.6 cm |
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工作溫度 |
-25~50℃；-55~85℃（擴展） |
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GMP343 二氧化碳探頭 |
技術參數 |
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工作原理 |
非色散單束雙波長紅外技術（NDIR） |
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可選測量范圍 |
0 ... 1000 ppm, 0 ... 2000 ppm 0 ... 3000 ppm, 0 ... 4000 ppm 0 ... 5000 ppm, 0 ... 2 %（推薦采用0 ... 2 %） |
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測量精度 |
0 ... 1000 ppm ±（3 ppm + 1 % 讀數） 0 ... 2000 - 0 ... 2 % ±（5 ppm + 2 % 讀數） * 2 %量程選用不適合低于200 ppm的 |
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工作溫度范圍 |
-40 ... +60 °C (-40 ... +140 °F) |
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工作電壓 |
11... 36 VDC |
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模擬輸出 |
電流輸出范圍4 ... 20 mA 電壓輸出范圍 0 ... 2.5 V, 0 ... 5 V |
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數字輸出接口 |
RS-485, RS-232 |
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外形尺寸 |
長度 180 mm（7.1 英寸） 直徑: 55 mm（2.2英寸） |
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重量（僅含探頭） |
360 g |
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材質 |
主體材料 陽極氧化鋁 過濾器蓋 PC 塑料 |
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外殼防護等級 |
IP66/IP67 |
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ML3土壤水分溫度傳感器 |
技術參數 |
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測量范圍 |
0~100% vol |
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測量精度 |
±1% vol（0~50% vol和0~40℃） |
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鹽分誤差 |
≤3.5%（50~500 ms/m和0~40% vol） |
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輸出信號 |
0~1V差分≈標稱0~60% vol |
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感應區域 |
高度55毫米×直徑70毫米 |
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電纜長度 |
標準5米，可延長到25米 |
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供電 |
5~14V，1秒約18mA |
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工作溫度 |
-20~+60℃ |
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防護等級 |
IP68 |
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整體尺寸 |
高度143毫米×直徑40毫米 |
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測量范圍 |
0~100% vol |
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SO-110土壤O2傳感器 |
技術參數 |
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特點 |
擴散型，可用于土壤 |
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尺寸 |
3.5 cm長，3.5cm直徑；125目孔徑 |
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量程 |
0－100% O2 |
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準確度 |
每日飄移<0.02% |
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重復性 |
±0.001% O2 (10 ppm) |
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輸入電源 |
12V電源，用于加熱器；2.5V激發用于電熱調節器 |
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輸出 |
50 mV at 20.95% O2 |
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壽命 |
連續使用10年以上 |
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響應時間 |
60秒 |
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操作環境 |
溫度：-20－60 °C，濕度：0-100%RH，氣壓：60－140 kPa |
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重量 |
175g |
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電纜 |
5m電纜 |
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氣體影響 |
無影響：CO2, CO, NO, NO2, H2S, H2，CH4；影響＜1%：NH3, HCI, C6H6 (苯) |
產地：美國