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產品分類 / PRODUCT
更新時間:2026-07-28
瀏覽次數:376 在“雙碳"目標持續推進、生態工程成效評價和碳匯管理需求不斷深化的背景下,森林碳匯監測正從單點、階段性調查,逐步走向多源協同、長期連續和全過程質量管理。
2026年7月10日至13日,第十八屆中國林業青年學術年會在華南農業大學舉行。本次大會內容主要覆蓋森林培育、林木遺傳育種、森林生態、林草碳匯、全球變化、智慧林業、森林防火、木材科學與技術等多個前沿與交叉方向。我公司圍繞森林生態系統碳匯計量與長期觀測能力建設方面分享了技術思路和系統化解決方案。

森林生態系統碳匯計量與科研觀測方案
北京華益瑞科技有限公司應用工程師趙文韜作題為《森林生態系統碳匯計量能力建設方案》的專題報告,從碳計量基本邏輯、森林生態系統碳匯核算邊界、多源觀測技術、數據質量控制與不確定度管理等方面,介紹了森林生態系統綜合觀測與計量能力建設思路。

圍繞碳通量、碳儲量和環境驅動三類核心信息,華益瑞提出由渦動相關系統、CO?/H?O大氣廓線測量系統、樹木生長測量儀、土壤呼吸測量系統、綜合氣象觀測系統、數據采集傳輸單元及云平臺共同組成的綜合觀測方案。方案不以單一儀器直接給出碳匯結論,而是通過不同觀測模塊相互補充,形成從過程監測到結果驗證的數據鏈。
1、生態系統碳水交換與冠層儲存項觀測
渦動相關技術能夠連續測量森林生態系統與大氣之間的二氧化碳、水汽、熱量和動量交換,是獲取凈生態系統碳交換及其晝夜、季節和年際變化的重要技術手段。針對不同站點條件,可配置IRGASON一體式開路渦動相關系統或CPEC310 閉路渦動相關系統。
對于冠層高大、結構復雜的森林站點,夜間弱湍流和冠層內部CO?積累可能影響凈生態系統交換量估算。AP200 CO?/H?O大氣廓線測量系統可在垂直方向設置多層采樣,補充冠層儲存項信息,提高森林碳收支觀測的完整性。

▲ IRGASON 一體式開路渦動相關系統

▲ CPEC310 閉路渦動相關觀測系統

▲ AP200 CO?/H?O大氣廓線測量系統
2、連續采集樹木生長與碳儲量變化
森林碳儲量調查通常需要測量胸徑、樹高、木材密度等參數,并結合異速生長方程估算植被生物量與碳儲量。DM01樹木生長測量儀用環繞式不銹鋼帶恒張力結構,將樹干周長的微小變化轉化為鋼帶長度變化,可連續捕捉樹干晝夜收縮、膨脹及長期生長過程。
連續樹干生長測量數據可與樣地調查、樹種信息及生物量方程結合,為植被碳儲量增量估算提供更高時間分辨率的過程數據,也有助于識別干旱、高溫、降水等環境變化對樹木生長的影響。

▲ DM01樹木生長測量儀
3、長期觀測土壤呼吸與地下碳釋放
土壤呼吸是森林生態系統碳循環的重要環節,也是理解地下碳釋放過程和生態系統呼吸組成的基礎。SR9100-105土壤呼吸室面向長期野外無人值守觀測,采用閉合瞬態法測量土壤—大氣間的CO?通量。系統包含CO?/H?O分析儀、智能測量室、土壤溫濕度傳感器等,為分析土壤呼吸對溫度、水分和植被狀態的響應提供連續數據。

▲ SR9100-105土壤呼吸室
4、同步觀測氣象環境驅動數據
森林碳匯并不是一個靜態數值,其季節和年際變化受到輻射、溫度、水分、降水、風場及土壤熱狀況等多種因素共同控制。方案可按塔高、生態系統類型和研究目標,配置風速風向、空氣溫濕度、大氣壓力、降水、四分量輻射、光合有效輻射、土壤溫濕鹽和土壤熱通量等觀測要素,為通量解釋、模型參數化與異常識別提供環境驅動數據。

▲ 綜合氣象觀測系統
5、統一采集、遠程傳輸與數據管理
多系統聯合觀測不僅依賴穩定可靠的傳感器,還需要統一的數據采集、遠程傳輸、設備狀態監控和質量管理。通過數據采集器與Truwel Cloud 2.0數據平臺,可對不同站點和不同觀測系統的數據進行集中管理,實現站點地圖、垂直廓線和時間序列展示,并支持多端訪問、遠程運維、數據下載及質量控制,為多點位、跨區域、長期運行的生態觀測站網提供數據基礎。

▲ Truwel Cloud 2.0數據管理平臺
讓觀測數據真正服務于科研與管理
本次報告所介紹的不是一套固定不變的設備清單,而是以研究目標和核算邊界為起點,按需組合多種觀測技術。對于科研院所,多源連續觀測可用于機制分析、模型驗證、長期變化研究和觀測網絡建設;對于林草碳匯科研監測單位、林草管理部門及承擔生態工程建設與運營任務的國央企,多源連續觀測可為項目本底調查、建設成效評價、運行期監測和風險預警提供更加連續、透明的數據支撐。
自2007年成立以來,華益瑞持續服務生態、氣象、碳通量、土壤和水文等科研觀測領域,逐步形成覆蓋傳感器、數據采集、系統集成、遠程通信、數據平臺和儀器全生命周期的技術服務綜合能力。
未來,華益瑞將繼續面向科研院所、林草管理部門及相關行業用戶,提升森林、草地、濕地等生態系統的碳通量、碳儲量、土壤呼吸與環境氣象驅動綜合觀測方案,持續提升設備長期運行、數據質量控制和站網化管理能力。
我們期待與更多科研單位及行業伙伴深化合作,共同推動森林碳匯數據從“算得出"走向“量得準、說得清、可追溯、可核查",為林草碳匯科學研究、生態工程成效評價與綠色低碳發展提供可靠的數據支撐。