高精度大气辐射监测（SWS-BSRN）按照WMO组织的“本底辐射网络（BSRN）”规范和要求测量长期自动测量太阳能要素中的总辐射（GHI）、直接辐射(DNI)和散射辐射(DIFF)等辐射组分，是太阳能辐射的最高标准和要求。同时用于与常规气象台站太阳辐射资料和NASA 的卫星数据校准使用，能适应国家气候监测网的业务需求，满足观测数据高精度和高稳定性的要求，亦可用于太阳能功率预报。 高精度大气辐射监测（SWS-BSRN）采用传统的全自动太阳跟踪器配备GPS 和太阳定位探头，达到国际辐射观测网络（BSRN）的技术要求，精确的测量太阳总辐射、直接辐射和天空散射辐射。选配天空长波辐射、净辐射、日照时数、天空成像仪、云雷达、分光光度计等其他辐射参数的观测。作为野外观测的一般要求，该系统建议用户加入各种气象观测：测量风速风向、空气温湿度、大气压力和降水等。

冠层气孔导度对植物、环境因子的响应规律 , 利用 热脉冲速率法(HPV，heat pulse velocity)或Granier 热消散式探针法对树干液流 ( sap flow) 进行了连续测定 , 计算出整树的蒸腾 , 并由 Penman 2 Monteith 方程得出马占相思的冠层气孔导度值。

太阳以光量子电磁波的形式向外传递能量，称太阳辐射（Solar Radiation/Irradiance），在此过程中所传递的能量，称为太阳辐射能。与太阳能利用直接相关的几个主要太阳辐射分量为：直接辐射（DNI，Direct Normal Irradiance）、总辐射（GHI，Global Horizontal Irradiance）、散射辐射（DHI，Diffuse Horizontal Irradiance）、倾角辐射（GTI，Global Tilted Irradiance）和日照时长（Sunshine Duration）等，随着需求的加深和精细化，这些分量所对应的分光谱辐射（Spectral Irradiance）也越来越得到重视。 （1）水平总辐射（GHI）：定义为地面水平面上接收到的太阳总辐射，包括了直接辐射（DNI）和散射辐射（DHI）。 （2）直接辐射（DNI）：沿着太阳法向方向，单位面积接收到的太阳辐射量。 （3）水平散射辐射（DHI）：太阳光在穿过大气层到达地面过程中遇到云、气体分子、尘埃等产生散射，以漫射形式到达地球表面的辐射能。 （4）倾角辐射（GTI）：是指特定倾斜面上接收到的直接辐射(DNI)和散射辐射(DHI)之和，是计算固定倾角光伏电站产能的重要指标。 （5）日照时数（Sunshine Duration）：一天内太阳直射光线照射地面的时间。定义为太阳直接辐照度达到或超过120W/m2的各段时间的总和，以小时为单位，取一位小数。日照时数是反映一个地区太阳能资源状况的重要指标。 （6）光谱辐射（Spectral Irradiance）： 太阳辐射由不同波长的电磁波组成，其随波长的分布称为太阳辐射光谱。根据波长范围，可大致分为紫外（波长小于400nm）、可见光（400-760nm）和红外（大于760nm）波段。太阳辐射能量主要集中在可见光区范围（50%）和红外区域（43%），紫外区能力最少，占7%。光伏电池在工作过程中，并不能将所有太阳辐射能量直接吸收，而是选择性的吸收特定波长的太阳辐射并转化为电能。为了改进技术提升光伏电池的转换效率，需要研究光伏电池材料对不同波长太阳辐射的吸收和转化效率，进而需要定量观测模拟光源或太阳光谱辐射变化状况。 Solar Zenith Angle: 太阳天顶角 （与太阳高度角之和为90度，互余关系）解释为一束光线从太阳到达地面一点形成的光线与此点垂直于地面的直线夹角；所以在日出和日落时天顶角为 90度（太阳高度角为0），没有直射辐射到达水平面。 三个辐射参数之间的关系： GHI = DHI + (cosθ x DNI) θ = Solar Zenith Angle（太阳天顶角）、0°is vertical、90°is horizontal

精准监测太阳辐射有效提升太阳能电站产能 1：高品质监测太阳辐射的重要性 2：太阳能电站选址与资源评估 3：优化系统选型，指导投资决策 4：最大功率跟踪 5：日常维护 6：监测和评估系统运行效率 7：发电量预报 8：质量控制及技术开发 如何为配备太阳辐射监测系统 选择高品质太阳辐射监测仪的首要条件是，设备通过ISO9060等级标准，可以溯源到世界辐射测量基准值(ＷRR)，并可以全天候正常工作。满足该条件的辐射监测仪才可用于客观分析太阳能组件发电效率、预测电站发电量、电站运维管理、电站绩效评估、比较不同电站的优异性等。 针对商用电站，一般要求太阳辐射监测系统至少包括GHI、DNI和DHI的观测。并且，需要有一套备份观测系统同时工作，两套系统之间可以互相校验，一旦一套系统出现故障时，可以被及时发现。图3为典型太阳辐射监测站。该辐射监测站可以监测GHI、DNI、DHI以及温度、湿度、风向、风速等与太阳能发电效率相关的气象要素。

风吹雪，由气流挟带起分散的雪粒在近地面运行的多相流，又称风雪流，简称吹雪。它是一种较为复杂的特殊流体，有较大的危害性。起动风速和雪的输送是风吹雪的主要形成过程。 前者是指使雪粒起动运行的临界风速，它的大小既和雪的密度、粒径、粘滞系数等有关，又与太阳辐射、气温、地面粗糙度等外界条件相关，一般情况下，气温从-23℃升至-6℃时，1米高处地面雪的起动风速是在4米/秒左右。达到起动风速后，气流沿积雪表面呈现为水平与垂直方向的微小涡旋群把雪粒卷起，并以跳跃、滚动、蠕动和悬浮形式在地面或近地气层中运行，气流对雪的输送长度可从数十米到数百米，取决于风蚀雪面的状况。风吹雪输送率与风速成函数关系。 风吹雪以0～10厘米这一层雪粒最多,且随高度的变化具有成层分布的规律。 风吹雪对自然积雪有重新分配的作用，它所形成的积雪深度要比自然积雪厚 3～10倍。雪粒如吹经平坦开阔地面，则风力以摩擦损失为主，能量损失少，雪粒便随风运行并形成各种吹蚀微形态。若吹经起伏变化大的地面，不仅摩擦阻力增大，同时形成因地形（物）局部变化，产生的涡旋阻力，使风速急剧减小，导致雪粒的大量堆积。堆积形态多种多样，如雪檐、雪堤、雪丘、雪舌、波浪式雪堆等。 风吹雪多发生在高纬度、高海拔和地形起伏变化较大的积雪地区，在新疆主要发生在北疆和天山地带，乌鲁木齐市的一些路段也是“风吹雪”发生的主要区域。“风吹雪”现象常发生在雪停之后，通常会出现在晴朗天气。

物联网云平台是一款基于B/S（Browser/Server，浏览器/服务?器）模式的数据平台软件，它是数据的接收、处理和存储中心，也是监测数据的展示平台及向第三方系统提供数据服务的平台。 物联网大数据平台的基本功能：多维度、高粒度数据接收、大数据深度整合处理、数据库异地备份与数据共享、物联网的远程管理和监控、大数据深度挖掘、智能分析、根据不同需求提供不同的数据产品等。 物联网大数据平台数据分析具有典型的农业大数据处理特点： 1、从多纬度、高粒度方面对农业数据进行全面的分析； 2、在一定的数据精确性基础上，充分重视农业相关数据的复杂性； 3、更关注农业数据之间的相关性，而非传统单纯的因果关系。 物联网云平台的基本功能：数据接收、处理和下载；监测站和传感器的管理和监控；远程设置和修改：数据的采集和上传频率、多服务器添加、计算参数和公式（墒情标定方程、补灌点等）、预警阈值等。各国用户都可以免费使用，用户采购的监测站安装SIM卡开机后，数据将自动上传到云平台。用户不需要专门安装电脑和服务器，只有可以登陆互联网，就可以随时访问自己的监测站。 该平台可以设立一个系统管理员，该管理员拥有一个账号可实现监测和控制。该系统管理员可以设立多个游览账号，该账号可在线观测园区实时情况，但是没有操作决策。

TFSS1000型高精度热通量温度测量系统 用于分析建筑物外墙以及涂层隔热性能高精度测量系统 TFSS1000型高精度热通量温度测量系统是测量物体表面或工业材料的热通量、表面温度和辐射强度的系统，此系统中的传感器测量精度高，可以在多种环境下长时间使用，测量系统操作简单，便携移动式设计。 TFSS1000型高精度热通量温度测量系统是对热阻、热传递、以及U值的现场测量是研究建筑物构成成分的热特性的常用测量。 T热阻TR的测量是通过同时测量热通量在一段时间内的平均值F (使用热通量传感器)和温度差ΔT（两个温度传感器）来算出结果的： TR = ΔT / F ISO 和 ASTM有关这方面的标准对方法的适用性、安装、和数据分析都作出了规定。

光伏电站监控就是将光伏电站的逆变器、汇流箱、辐照仪、气象仪、电表等设备通过数据线连接起来，用光伏电站数据采集器进行这些设备的数据采集，并通过GPRS、以太网、WIFI等方式上传到网络服务器或本地电脑，使用户可以在互联网或本地电脑上查看相关数据，方便电站管理人员和用户对光伏电站的运行数据查看和管理。 综合论述了目前国内具有实际工程意义的大型光伏电站及分布式光伏系统的几种监控系统方案。光伏监控系统采用的通讯手段主要包括：有线方式：工业RS485总线、PROFIBUS总线、工业以太网、CAN总线、Modern电话线；无线方式：ZIGBEE、GPRS、WIFI、BLUETEETH、IRDA红外。文中对各种通讯方式的构成、特点及应用作了简要阐述及对比。 关键词：光伏；监控；现场总线；无线通讯 光伏电站监控设备推荐设备： 1：美翠便携式光功率测试仪MI3108PS(1000V/15A) 测量组件、组串和方阵电性能参数 2：佳明GPS MAP 621sc 测量定位 3：联志三相电能质量测试仪LZ-PQ400（1140V/6A/55HZ/50次谐波） 测试交流测电能质量 4：沛德便携式EL测试仪WIFI-EL 测试组件隐裂情况 5：红外热像仪FLUKE Ti32（配合红外热成像仪用广角镜头） 测试组件热板情况及线路检查（广角镜头配合红外热像仪测试方阵热板） 6：日本EKO太阳光伏环境监测仪SWS-BSRN (测量：风向、风速、温度、湿度、气压、总辐射、直接辐射、散射辐射、组件温度) 对光伏发电环境进行监测评估等 7：日本EKO太阳辐射监测系统SWS-300 (测量：风向、风速、温度、湿度、气压、水平总辐射、倾斜总辐射) 对光伏发电环境进行监测评估等 8：佳能数码相机PowerShot SX700 HS 拍照 9：CMS天空成像仪：ASI-50 监测云高、云层厚度、天空成像等 10：Mtech云高仪8200-CHS 监测云高

英国Gill公司GMX500是英国Gill公司专为气象、光伏行业生产的一款微型气象传感器、采用一体化设计，集成：风向、风速、温度、湿度、气压、可选（辐射）等高精度传感器，广泛应用于气象、新能源、光伏发电、应急楼宇环境监测。

风致积雪运动涉及到多相流问题。多相流有很多种，按参与流动的相的数目来分类，可以分为两相流、三相流和四相流等等，其中尤以两相流最为常见。两相流是由两种连续介质或一种连续介质和一种不连续介质组成。 连续介质称为连续相，不连续介质称为分散相（或非连续相） 。两相流主要有四种形式：气体和固体颗粒一起流动的称为气固两相流；气体和液体一起流动的称为气液两相流；液体和固体一起流动的称为液固两相流； 两种不能均匀混合的液体一起流动的称为液液两相流。根据连续相中含有分散相的分布情况，又可将两相流分为均匀混合物流动和非均匀混合物流动。风雪运动属于气固两相流。与单相气体流相比，由于气固两相流中含有两种不相溶混的相， 描述其流动的参数要远多于描述单相流的参数。同时，固体分散相的颗粒大小变化会引起流动性质及流动结果的很大变化等等。

能见度是一个复杂的心理——物理现象，主要受制于悬浮在大气中的固体和液体微粒引起的大气消光系数；消光主要由光的散射而非吸收所造成。其估计值依从于个人的视觉和对可见的理解水平而变化，同时受光源特征和透射因数的影响。因此，能见度的目测估计值都是主观的。?当观测者估计能见度时，并不仅仅是取决于所理解的或应当理解的目标物的光度测定的和尺度的特征，还取决于观测者的对比阈值。

土壤风蚀是指一定风速的气流作用于土壤或土壤母质造成土壤颗粒发生位移，导致土壤结构破坏和土壤物质损失的过程，是土壤退化的主要途径，常发生在干旱、半干旱及部分半湿润地区。我国是世界上遭受土壤风蚀危害最严重的国家之一，全国风蚀总面积为195.7×104km，占国土总面积的 20.6%，风蚀涉及 16个省份的多种地表。准确预报土壤风蚀及风蚀引起的环境变化，对于指导风蚀防治实践及环境规划与评价、减轻风蚀引起的空气污染、维护土地的可持续利用等十分必要。许多国家先后开展了大量有关土壤风蚀的研究，建立了相应的风蚀预报模型，如风蚀方程（WEQ）、修正的风蚀方程（RWEQ）、帕萨克（Pasak）模型、波查罗夫（Bocharov）模型、德克萨斯侵蚀分析（TEAM）模型、风蚀评价（WEAM）模型、风蚀预报系统（WEPS）、欧洲土壤风蚀（EUROSEM）模型及风蚀随机模（WESS）模型等，其中WEPS是目前世界上最完整、手段最先进的风蚀预报模型。

风蚀量是判断土壤流失和荒漠化的重要指标?，也是进行土壤分级分类，制定荒漠化防治规划和确定防风蚀措施的重要依据之一。在风蚀量的估计方面，由于缺乏合适的观测仪器晴]，过去使用的各种方法所取得的结果相差悬殊，因而只能作为评估区域风蚀相对强弱趋势的参考。由于不同区域适用或应用的方法不同，所测定的数据不能在同一个水平上相互比较，因此不能用来统一进行风蚀强度分级分类和制 定防风蚀措施，急需研究新的方法加以解决。笔者在多年风蚀研究的基础上，对内蒙古阴山北麓旱作农田风蚀进行了长期连续监测。提出一种定量测定土壤风蚀量的简易装置——风蚀圈，认为风蚀圈法是现阶段进行野外观测比较实用的方法，可用于测定单位面积的土壤风蚀量，为统一制定风蚀强度分区分级和确定防治风蚀措施提供依据。

根系对植物起着支撑作用，是植物的吸水器官，吸盐器官，在生态系统的生物地球化学循环中扮演着重要角色。但是，由于根系是大多数陆地生态系统“隐藏的一半”，对它进行准确取样、测定、观察存在一定困难。长期以来，对根系的研究主要还是采用挖掘法、土钻法、土柱法、容器法、剖面法等传统方法，采样破坏性大、工作量大，严重阻碍了根系研究的深入开展。《科学》杂志于 2004年 6月出版了一本专辑认为“人类对自己脚下土壤的了解远远不及对宇宙的解”，更是佐证了地下生态学的研究难度之大所以，根系研究方法的选择，相对于对地上部分而言对研究结果具有更大的影响。

首先要在一棵树木的茎上安装一对PSY1茎渗透势测量仪，并在他们之间的位置安装一个 SFM1液流计 。选择样点时应当避免树木直径或水力结构发生显著变化的地方（如主要的分支处等）。然后测量茎直径以及渗透势测量仪之间的距离。 通过对茎水势（液流计上下部分）及两只渗透势测量仪之间的液流进行持续性监测，我们即可确定木质部的液流量及植物茎中的水势梯度。由此，可测量在给定水势梯度或导水率的条件下流经树木主干的质 量流量。 (算式为：kh= F/ΔP, g/s /MPa). 如果我们能确保两台渗透势测量仪之间的距离为1米且不受到任何扰动，则对于水力传导率的测量即可标准化、常规化 (算式为：Kh= F L / (ΔP), g/s m /MPa) 这些测量将为深入研究以下问题提供依据： 干旱胁迫，树干空穴或日间组织补液的相关影响，植物水分 胁迫及恢复。 SFM1 植物茎流计 (热比率原理) 这是一台用于测量植物液流或植物蒸发的自包含、独立设备。 仪器采用热比率原理，可测量植物高液流、低液流、液流回流及零流量。仪器既适用于小型木质茎或根，也同样适用于大型树木。 PSY1 植物茎渗透势测量仪 对于测量植物水势来说，PSY1植物茎渗透势测量仪的功能是十分强大的，因为它能够对周边环境中，所有能够对植物产生影响的要素如：太阳辐射，温度，湿度，风速及水分供给量进行持续性的监测。

美国Davis Wireless Vantage Pro2无线气象站是一款集成化的自动气象站，可以测量风速、风向、空气温度、空气相对湿度、降雨量、气压、总辐射和紫外辐射计算多种气象参数，数据按照设定的采样间隔自动采集保存。基本配置由有线气象站主机和有线控制台、软件和数据存储卡组成，有线气象站主机用来测量气象参数并将数据通过电缆线传输给有线控制台，有线控制台在液晶显示屏上实时显示测量和计算的气象参数，数据存储卡用于存储测量和计算的气象参数，通过软件进行下载分析。 1：06163 Cabled Vantage VUE with Standard Radiation Shield DAVIS便携式气象站，型号：Vantage Pro2 Plus，测量风、温、湿、压、雨、太阳辐射、紫外辐射、太阳能、电动通风罩。 2：06162 Cabled Vantage VUE with Standard Radiation Shield DAVIS便携式气象站，型号：Vantage Pro2 Plus，测量风、温、湿、压、雨、太阳辐射、紫外辐射。 3：06153 Cabled Vantage VUE with Standard Radiation Shield DAVIS便携式气象站，型号：Vantage Pro2 Plus，测量风、温、湿、压、雨、太阳能、电动通风罩。 4：06152 Cabled Vantage Pro2 with Standard Radiation Shield. DAVIS便携式气象站，型号：Vantage Pro2 Plus，测量风速风向、温度、相对湿度、降水、气压 5：06250 Cabled Vantage VUE with Standard Radiation Shield. DAVIS便携式气象站，型号：Vantage Pro2 Plus，测量风速风向、温度、相对湿度、降水、气压 有线型有： 1 ：06162C Cabled Vantage VUE with Standard Radiation Shield DAVIS便携式气象站，型号：Vantage Pro2 Plus，测量风、温、湿、压、雨、太阳辐射、紫外辐射。 2： 06152C Cabled Vantage VUE with Standard Radiation Shield DAVIS便携式气象站，型号：Vantage Pro2，测量风、温、湿、压、雨。 无线站： 1：叶面湿度&土壤温湿站06345 Wireless Leaf & Soil moisture/temperature 包括： 2个6420 Leaf Wetness Sensor叶面湿度传感器；4个6440 Soil Moisture Sensor 土壤水分传感器；4个6470 Stainless Steel Temperature Probe(土壤)温度传感器 2：土壤温湿站06345CS Wireless Leaf & Soil moisture/temperature 包括：4个6440 Soil Moisture Sensor土壤水分传感器； 4个6470 Stainless Steel Temperature Probe(土壤)温度传感器

AWS雪特性自动监测系统主要是对“雪”是雪崩警告道路服务服务 和预警系统。 传感器测量 雪的深度 雪的温度 雪面温度(非接触式测量) 空气温度和湿度 全球的光辐射 空气温度和湿度 风向和风速、阵风 “雪”特性测量 BL-SHM30激光雪深监测仪采用激光自动监测，是一种数字化水位雪深测量仪器，具有体积小、功耗低、测量精度高、工作稳定可靠、操作简单、可全天候工作等特点。探测仪接入自动站采集系统，每5分钟实时上传降雪量数据，业务人员可通过配套软件对雪深进行实时监测，为我国“自动雪深观测”科研项目提供对比观测数据，同时还能更好地提供决策服务及公众服务。

昆虫和螨类与植物关系密切，在栽培植物中没有一种不受昆虫危害。人们通常把危害各种植物的昆虫和螨类等称为害虫，把由它们引起的各种植物伤害称为虫害。昆虫是动物界中种类最多、分布最广、适应性最强和群体数量最大的一个类群。美国Davis Vantage Pro2 植物果实病虫害风险评估系统为有效防止病虫袭击进行前期评估，操作简单，可提供农产品的产量。