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生态系统关键参量监测设备研制与生态物联网示范

更新时间：2019-12-21 17:44:27 大小：341K 上传用户：xiaohei1810 查看TA发布的资源 标签：物联网 下载积分：1分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

本文主要介绍国家重点研发计划2016年首批立项的重点专项“生态系统关键参量监测设备研制与生态物联网示范”(2016YFC500100)的项目立项背景、主要研究内容及总体目标.本项目紧密围绕国家生态监测需求,与国际上生态监测科学技术前沿并跑,研发生态系统关键参量监测设备和生态物联网关键技术,开展示范和产业化推广,推动我国生态监测技术的自主创新,服务我国脆弱生态修复与保护需求,增强我国生态监测的立体化、自动化、智能化水平,满足国家实时生态监测的需求.

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生

学

第36卷第22期

2016年11月

V01．36，No．22

Nov．，2016

ACTA ECOLOGICA SINICA

DOI：10．5846／stxb201611082269

李新，刘民，

敏，吴冬秀，周燕，郭建文，温学

，

世苹，明国，晋

，

宁．生

系

关

参量

研制与生

物

网示范．生

学，

2016，36(22)：7023．7027．

D _X，Zhou

development equipments

S X

“X，Liu M，Sun M，Wu

Y，Gun

W，Wen

F，Chen P，Ma

N．Innovative

and

G，Jin R，Zhao

for

and its

demonstration．Aeta

internet— of-things techniques

ecosystem monitoring

Ecologica Sinica，2016，36(22)：7023— 7027．

示范

研制与生物网

生系关参量

李

新1，刘民2，

敏3一，吴冬秀4，周

燕5，郭建文1，温学 3，世苹4，

明国6，晋 l，4，

宁1

730000

1中国科学院西北生

境源研究院，

州

2北京范大学，北京100875

3中国科学院地理科学与源研究所，北京100101

4中国科学院植物研究所，北京100093

100083

5中国科学院半体研究所，北京

6西南大学，重 400715

7中国科学院大学，北京100049

摘要：本文主要介国家重点研

划2016年首批立的重点

“生

系

关

参量

国家生

，开展示范和

研制与生

物

网示范”

科学技

(2016YFc500100)的目立背景、主要研究内容及体目。本

目

密

需求，与国上生

前沿并跑，研

生

系

关

参量

和生

物

网关

技

化推广，推我国生

技

的自主

新，服我国脆弱生修复与保需求，增我国生

的立体化、自化、智能化水平，足国家

生

的需求。

关

：生

；生

物

网；脆弱生

Innovative

and

for

development

equipments

internet-of-things techniques

its demonstration

and

ecosystem monitoring

Xinl，LIU Shaomin2，SUN Xiaomin3⋯ ，WU Dongxiu4，ZHOU Yan5，GUO Jianwenl，WEN Xuefa3，CHEN

Shipin94，MA

Ruil一，ZHAO

Nin91

Minggu06，JIN

Northwest Institute

Eco— Environment and

Resources，Chinese Academy of Sciences，Lanzhou 730000，China

Normal

Beijing

Institute

University，Beijing 100875，China

Sciences and Natural Resources

of Geographic

Research，Chinese Academy of

100101，China

Sciences，Beijing

Institute

ofBotany，Chinese

100093，China

Academy ofSciences，Beijing

of Semiconductors，Chinese

100083，China

Academy of Sciences，Beijing

Southwest

400715，China

University，Chongqing

Chinese

100049，China

University of

Academy of Science，Beijing

and

Abstract：This

introduces the

contents of

monitoring

kicked— off

titled“Innovative

background，research objectives

for

paper

project

and

and its demonstration”．The

project

development

internet-of— things techniques

ecosystem

equipments

Key Special

funded

the

and Protection of

in China”in the

and

entitled‘‘Rehabilitation

Ecosystems

Projects

Typical Fragile

framework of National

Research and

Plan．To meet the

national

ecosystem monitoring

Key

requirements

frontiers of

ecosystem monitoring，this

Development

the international

some

science and

aims at

parallel

technology

project

developing

基金目：国家重点研

收稿日期：2016— 1l— 08

划

目(2016YFC0500100)

}通作者Corresponding author．E· mail：jinmi@lzb．ae．cn

http：／／www．ecologica．ca

万方数据

7024

生学

36卷

for

and

internet-of— things

innovative

and

internet— of-things

equipments

will be

technologies

equipments

ecosystem monitoring．These

their usefulness in

real-

demonstrated in selected

across China to

verify

technologies

fragile ecosystems

constructing

is to enhance observation

rehabilitation．

and

eventual

time，stereo，automatic

ecosystem

intelligent

observing system．The

purpose

and

ability

and

serve the national

monitoring

priorities

ecosystems

therefore

fragile ecosystem protection

for

Key

ecosystem

monitoring；fragile ecosystem

Words：ecosystem

equipment；internet· of-things

推

我国生文明建

、

脆弱生修复与

植物液流

：

不同植物型，改

株蒸

量

算模型；研究建立断加情况下的消散法

液流解析解，提出示踪法断加；研究与分

木液流径向律，研制“一多点”探

感器；分析平衡特征，研制包裹式感器；

保

、构建国家生

网

体系，都急需

技

和方法的自主新与研。国家《生

境

网

析

化

式

行

建

方案(2015年)》提出要“ 化高新技、先

装

与系

的

用，提高生

境

立体化、自

器存在

化、智能化水平”。然而，我国生

野外

与

，最

多种植物(不同材性、灌木

作物等) 株蒸量的量。

非插人便携式土壤水分

，研制0～40cm深度范内点尺度、非插入、便

重依

口、

。目前，我国多种

器性能相当甚至超越的新潜力，

自

化、智能化、网化程度不高

定

：基于高

振

等瓶

室原型机已展

技

出与国

先

携式土壤水分

Domain

定

，研基于FDR(Frequency

但其市化程度甚低。因此，本目在分析国家生

需求并参考国内外主要生科学

急需并可能取得重要突破的水

Reflectometry)的土壤水分感器，集成国内

网

外高精度微型数据采集与存器、GPS(Global

划的基上¨。6 o，

Positioning System)定位系、可式多型无

与控制模于一体，并研数据采集、系控制和

、土壤温室气体、植被、物生

器研和物网示范研究。

关

参量，开展

数据

与控制件系

。

本

目将研制一系列

生

系

水．土一气．生

中尺度土壤水分

定：基于He3宇宙射中子

关

生

参量的新

，构建基于物网的天地一体化

断，我国生

重要生功能

我国生

捕

技

，研制700m直径范中尺度土壤水分

定

系

体系，打破国外技

的自主新；并将

，集成国内外高精度探器和高精度微型数据采

集与存器，并研低功耗数据采集、系控制和数

技

区的大范、全天候、立体化

文明建具有重要支撑作用。

，

推

据

与

控系。

(2)土壤生物化学程二氧化碳同位素

研制

合

1研究内容和关

技方案

系

根据土壤生物化学程温室气体(cO：和8”c)

生和送的特点，基于定同位素外光

野外原位和室内模控制

需要，研制直接定土壤一大气界面CO：和6”C通量

1．1主要研究内容

技

，

本

目的主要研究内容包括：

(1)生参量

蒸散、植被蒸和土壤水分三个关

兼

的客

系

水

关

研制

参

的多通道双循土壤呼吸813C

土壤和大气CO，和813C垂直运

系

、直接

定

量，研制以下“ 株．群落-生

：

系

一景 ”多尺度

程的土壤和大气

温条件下直接

813C廓

同

系

、室内模

双波段

：集成双波段磁波播技、信

及微气象数据分析与控制等技

的硬件系 (近外、微波波段的

射器与接收器等)与件系，并行系整合与

性能；在多种天气与下面条件下，开展野外

，并硬件与行改

定土壤有机分解程CO：和6”c的土壤微生物

号

制解

技

，

呼吸813C全自

温模

度与高度温室气体(CO：和8”

定系

部件、多通道气路的双循的CO，和8”c高效

与

定系共3个装置。·

研制双波段

重点研

低

c)兼的野外与室内器非性响的在

系

件

。

http：／／www．ecologica．cn

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