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    1. 生態監測邁向物聯網:亞博app官網-正版下載

      作者:官網亞博  時間:2020-07-21  瀏覽量:97211

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      【亞博app官網】中國科學院青藏高原研究所李新研究員及北京師范大學、中國科學院地理科學與資源研究所、中國科學院植物研究所、中國科學院半導體研究所、中國科學院西北生態環境資源研究院研究團隊,在Science Bulletin近期出版發行的2019年第19期上公開發表論文“Internet of Things to network smart devices for ecosystem monitoring”,講解了在典型薄弱生態區部署生態物聯網綜合監測系統的最新進展。目前我國生態系統監測中不存在設備相當嚴重倚賴進口、部分觀測仍未構建自動化和信息化、與遙測和模型尺度不給定等瓶頸問題。因此,研發高精度、低成本,具備更加強勁自動化和智能化水平,與遙測尺度相匹配的新型生態系統水-土-氣-生過程關鍵參量監測設備,突破生態監測物聯網關鍵技術,構建技術先進設備、性能可信、高精度、多尺度、天地一體化的生態監測體系,是急需突破的關鍵技術問題。

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      該研究通過完整和構建創意,研發了四類生態監測設備,并在生態監測物聯網關鍵技術上獲得突破。四類監測設備還包括:(1)生態系統水熱參量監測設備,還包括必要測量大尺度煮彌漫的雙波段閃光儀、植物液流儀、非放入便攜式土壤水分測定儀、中尺度土壤水分測定儀,如圖1。圖1 生態系統水熱參量監測設備樣板(2)土壤生物化學過程二氧化碳同位素綜合觀測系統(圖2)。圖2 多通道雙循環土壤排便δ13C觀測系統樣板(3)植被關鍵參量自動監測設備,還包括冠層識立體結構三維觀測儀、分布式葉面積指數自動觀測儀、樹木徑向生長自動觀測儀、活立木密度觀測儀、植物物候自動觀測儀,如圖3。

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      圖3 植被關鍵參量自動監測設備樣板(4)陸生脊椎動物監測設備,還包括雙CMOS 紅外原位立體照相機、小型脊椎動物探測系統及啟動時傳感器、陸生脊椎動物全天候監測數據自動收集終端。在生態監測物聯網關鍵技術方面,突破了通用型數據記錄傳輸技術、遠程無線組網與數據傳輸技術、生態監測信息化技術,構建了上述監測設備的無線組網和大數據量的低功耗長距離無線傳輸,順利研建生態監測信息系統平臺。目前,已在典型薄弱生態區積極開展了生態監測物聯網樣板(圖4),建構了群落-生態系統-景觀多尺度生態物聯網綜合監測系統。

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      圖4 西北荒漠綠洲過渡生態薄弱區生態物聯網綜合監測系統樣板(以黑河流域農田生態系統為事例)該研究有助強化我國生態監測的自動化、信息化、智能化水平。研究成果可推展至國家生態系統監測網絡,服務于國家“兩屏三帶上”生態安全性屏障建設以及對薄弱生態區的大范圍、全天候、立體化監測市場需求,對前進我國生態文明建設具備最重要承托起到。

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