波文比测量系统

能量平衡- 波文比法（EBBR）是指通过测量净辐射、土壤热通量以及温度差和水汽压差，求出潜热和

显热通量的一种方法。测量系统主要由四部分组成：数据采集器、高精度传感器、自动换位系统和自

动切换系统。其中，数据采集器是用来采集净辐射和土壤热通量等参数；通过自动换位测定系统采集

的温度和湿度差，以及对自动换位装置的触发换位控制。

英国物理学家Bowen（1926） 在研究自由水面的能量平衡时提出能量平衡- 波文比法（EnergyBalan

ce-Bowen Ratio,EBBR），利用水面与空气间的乱流交换热量（显热通量H）与自由水面蒸发水汽的

耗热（潜热通量LE）之比，并结合能量平衡公式，求得显热通量和潜热通量的方法。

系统特点

◎ 带LCD液晶显示

◎ 标准内存4MB，可扩展到16GB

◎ 支持GPRS 、CDMA等多种无线网络通讯功能

◎ 通过USB或RS232接口与计算机进行数据通讯

◎ 用户可以根据需要把系统安装在三脚架或铁塔的任

何高度上

◎ 系统具有多种供电方式，交直流两用或配太阳能电

池供电，具有断电保护功能

◎ 该系统的自动换位装置能够有效地消除不同高度传

感器的测量误差

◎ 可同时采集和存储近地面层的温度梯度、水汽梯度

系统组成

CR3000 数据采集器

程序执行频率可达到100Hz

16 位数模转换

16 位微型控制器，32 位内部CPU

随着时间过去和温度的变化，系统可后台标定

4M 内存

HC2S3 空气温湿度传感器

温度部分

温度量程：-40 ～ 60℃

精度：±0.3℃

长期稳定性：< ±1% / 年

重复性：< 0.1℃

输出信号：0 ～ 1VDC

湿度部分

湿度量程：0 ～

精度：±1.5 %RH

长期稳定性：< ±0.1℃ / 年

重复性：< 0.5%

输出信号：0 ～ 1VDC

NR01 净辐射传感器

温度范围：-40~80℃

测量范围：0~2000 Wm-2

温度传感器：Pt100

温度传感器：用户自己选择

短波辐射传感器(SW)：

光谱范围：305~2800 nm

长波辐射传感器(LW)：

光谱范围：4500~50000 nm

窗口加热偏移：<15 1000="" wm-2="" ＠="" 太阳辐射<="" p="">

加热功率：5 W @12VD

HFP01 土壤热通量传感器

灵敏度:50 μV/ W·m-2

电阻 ( 额定):2

温度范围:-30-70℃

反应时间: ± 4 分钟 ( 类似于土壤)

量程 :+2000- -2000 W.m-2

温度依存度:< 0.1%/℃

03002 风速风向传感器

风 速

量程：0-50m/s, 阵风

风速60m/s

精度：±0.5m/s

启动风速：0.5m/s

输出：频率脉冲

操作温度：-50-50 ℃

非凝结环境

风 向

量程：360°机械，355°电子

精度：±5°

启动风速：0.8m/s，10°位移；

1.8m/s，5°位移

输出：模拟直流电压，需要

采集器激发电压

风向标长度：22cm

生产商：RM Young

TCAV 平均土壤温度传感器

TCAV 平均土壤温度传感器是由四个平行的热电偶组成的。可用于测量土壤表层四个点的平均土

壤温度。TCAV 的两个热电偶可以测量热通量板上面这一土壤层的平均土壤温度。土壤热通量、

热电偶安装方位应选在研究区域具有代表性的地方。用一个小铲子挖一个竖直的坑，注意尽量

保持土壤的原成分不被破坏。