蒸渗仪系统

蒸渗仪系统是研究水分平衡、物质平衡、土壤溶质运移的全新工具，按照其构造可分为自动称重蒸渗仪系统和非称重蒸渗仪系统。

一、自动称重蒸渗仪系统

可实现4种不同标准规格设计，不同的研究内容需要不同的结构、测量设备、处理方法和数据采集工具。因此，这些蒸渗仪分别对应于水文、气象、土壤科学及农艺方面研究。尽管土柱表面积应根据土壤的结构和质地来确定，蒸渗仪的高度应该根据土壤水与地下水分界线来确定，但是我们将土柱表面积标准化为1m^2，,蒸渗仪高度分别定义为1m与2m。高精度称重系统分辨率为0.01mm以及其它技术的改善，可实现精确的水平衡测量。测量间隔可设为几秒钟来确定欧洲实际的蒸散量和标准蒸散量。蒸渗仪底部截面形成一个张力区，张力区通过传输到蒸渗仪中的土壤张力来获取田间水通量。

1、   水文蒸渗测量系统

水文地理学的任务是确定区域地下水再生数量、区域降雨量及蒸发量，这些参数可通过水文蒸渗测量系统直接获得。

优势

u          土层表面的降雨量及蒸发量可被直接测定

u          可获得与田间排灌水有关的水势

u          可精确测量降雨量及蒸发量，分辨率可达0.01mm

u          可精确测量排水量及渗透量，分辨率可达0.01mm

u          可获知土壤蓄水量的具体变化情况

u          可通过其确定水量平衡模型

局限性

u          不适于斜坡或林地

u          结冰前应当清除蒸渗仪与周围土壤缝隙内的雪来保证称重系统的精确性

u          不适于农机耕作

u          蒸渗测量系统底部距地下水至少2.5米

u          可称重的水箱、补水装置、数据采集器机箱、泵控制器及电源系统都放在维护井中

输入参数: 进入土壤表层的降雨、露水、霜及降雪等水量。

输出参数: 蒸腾蒸发量，草地标准蒸散量，排水/渗漏等。

组成

u          UMS蒸渗仪柱体

u          6个SIC杯

u          精确称重装置

u          T8张力计

u          60公升水箱带称重单元

u          数据采集器，水泵及44AH充电器

u          蒸渗仪围柱

田间水势联用

安装在大田土层90cm深处的张力计给出泵工作的阈值，蒸渗仪中的张力计监测蒸渗仪的内部水势。蒸渗仪的重量和达到内外水势一致时的排水量可精确测量，且测量的时间间隔可以很小。

蒸渗仪规格

u          表面积：1m²

u          不锈钢柱高：1m

u          外径：1.65m

u          总高度：1.35m

u          水通量分辨率：0.01mm

u          取样杯表面积：3600cm²

2、   气象蒸渗测量系统

与水文—蒸渗测量系统类似，但需在其基础上增加测定水和能量平衡相关气象数据的气象站。

此型号的蒸渗测量系统需要在水文型的蒸渗仪站基础上配置辐射仪、相对湿度传感器，一个用于观测地面以上2米高处的风速传感器，5cm、50cm及2m处的大气温度传感器以及4个RS200雨量桶。

应用

测定水分平衡需要测量实际的和潜在的蒸发，但测量这些参数的有效方法只能提供近似的结果。

使用气象－蒸渗测量系统，我们可提供一套准确的根据实际土壤表层和土壤水分情况测定ET、ET₀值（草坪植被）的系统，而且也能得到精确的排水和土壤水分贮藏的变化。

优势

u          水分和能量平衡的测定需要直接，精确的测量实际的土壤水分蒸发蒸腾损失总量

u          降水和蒸发直接由土壤表层测得

u          由于水势与大田情况相关，可按照实际情况测定排水

u          精确测量欧洲气候条件下各时区的蒸发量

u          准确测量降雨与蒸发量，精度为0.01mm

u          准确测量排水及淋洗量，精度为0.01mm

u          准确测量土壤水储量变化

u          验证水分平衡模型

局限性

u          不适合斜地或林地

u          结冰前，需要清除蒸渗仪与周边土壤缝   隙间的积雪保证称重系统的精度

u          不适于农机耕作

u          距地下水位至少2.5米

输入参数: 降雨，露水，霜，雪的水分平衡，真实反映土壤表层及植被的情况。

输出参数: 蒸发蒸腾量，ET0（有草坪覆盖），排水/淋洗量等。

组成

u          水文型蒸渗仪站结合气象站

气象站包括：

u          RH传感器,在97%rH点校准

u          Th2温度传感器分别位于-20 cm, -10 cm, -5 cm, +5 cm, + 50 cm, +200 cm处

u          BILANZ辐射仪

u          RM826雨量计

u          4 个 RS200

u          A100R风速传感器

u          M2安装支架包括传感器安装装置

蒸渗仪规格

u          表面积：1m²

u          不锈钢柱高：1m，外径：1.65m

u          总高度：1.35m

u          水通量分辨率：0.01mm

u          取样杯表面积：3600cm²

3、   土壤科学蒸渗测量系统

与水文蒸渗测量系统类似，在2米的土柱上不同深度层面安装土壤水分传感器和土壤溶液取样器。

应用

u          准确测定土壤水分水平分布特性和水通量，同时还可对孔隙水和排水取样

u          能测量30cm，60cm，120cm和180cm深度（其它深度也可以）的土壤水势、水分和温度

u          硅碳化杯SiC20用于孔隙水取样

u          195 cm深度的6个SiC杯除用于测定田间水势的变化外，还可测量排水量

u          准确测定土壤水分水平分布特性和水通量，同时还可对孔隙水和排水取样

u          能测量30cm，60cm，120cm和180cm深度（其它深度也可以）的土壤水势、水分和温度

u          硅碳化杯SiC20用于孔隙水取样

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