SUSTRA风蚀观测系统

SUSTRA（Suspension Sediment Trap�?初由德国风蚀研究项目（German Wind Erosion Reserch Project）研制（Kuntze and Beinhauer� 1989），并由德国UGT生产成为风蚀观测的专业仪器设备，用于监测自然界的风沙运动趋势和土壤风蚀作用、土壤沙化与荒漠化监测、土壤有机质（SOC）剥蚀筈�/p>

SUSTRA风蚀观测系统带有自动风向控制的沙尘采集系统，收集随风扬起的沙尘，并即时通过电子天平对收集到的沙尘进行称重，数据采集器自动记录收集沙尘的时间和采集的沙尘量（电子天平称重获得），同时利用外接的气象单元，同步监测记录风蚀过程中的风速、风向、温湿度和太阳辐射等气象因子、�/p>

SUSTRA风蚀观测系统具有如下特点９�/p>

• 自动记录风蚀沉淀物侵蚀的起始时间、强度以及沉淀物随时间变化的累计量
• 记录相关过程中的气象参数如风速、风向、温湿度、雨量、辐射、土壤水分与土壤温度筈�/strong>
• 通过选配Sedimat土壤粒径分析仪，可以分析风蚀物的粒径分布及与风速等环境因子的关糺�/strong>
• 自动风向控制、自动采集沙尘和土壤颗粒、自动采集记录数�?/strong>
• 采集粒径范围为中等到细的沙尘（medium-to-fine sand fraction），采集效率�?0%

配置方案

1. 基本配置：为SUSTRA风蚀观测主机，包括、自动风蚀沉淀物收集器、数据采集器及野外精确称重天平等
2. 建议选配：四向沙尘通量监测采集筒，以采集监测沙尘通量（单位为毫克每天每平米）；或选配降尘率监测采集筒，用于被动采集风蚀沙尘并计算降尘率（毫克每天每平方米），可以选配多个以监测风蚀空间异质�?/strong>

3.

建议选配：垂直梯度MWAC风蚀采集系统，以采集不同梯度的沙尘，标准配置�?个梯�?/strong>

1. 建议选配：梯度风蚀专业气象站（国产）：标准配置包括3层风速风向�?层空气温湿度�?层土壤温度和土壤水分、雨量筒
2. 选配：自动气象观测站，包括风速、风向、温湿度、雨量、辐射、大气压筈�/strong>
3. 选配：地下水位计，用于监测地下水佌�/strong>
4. 选配：Sedimat土壤粒径分析系统

技术指标：

1. 测量间隔�? mins；RAM内存容量：可连续监测80天（5min时间间隔（�/strong>
2. 测量范围�?-1200g，测量精度：0.1g：�/strong>
3. 进风口：内径50mm，高�?3cm，通过调节称重箱的埋深，可以调节进风口离地面的高度：�/strong>
4. 四向沙尘通量监测采集筒：4�?000ml采集筒，1.6m高，符合英国标准BS1747Pt5，重量约14kg：�/strong>
5. 降尘率采集筒：阳极电镀铝采集筒，直�?27mm�?000ml采集瓶，重量�?kg
6. MWAC梯度风蚀采集系统：采集瓶进气口和出气口内�?.5mm，容�?00ml
7. 梯度风蚀专业气象站：

1. 风速：测量范围0�?0m/s ，分辨率0.1 m/s，精�?#177;3＄�/strong>
2. 风向：测量范�?�?60 ，分辨率1� 精度��3
3. 降雨传感器：翻斗式雨量筒，测量范�?�?mm/min，精�?%，分辨率0.1mm
4. 土壤水分传感器：测量范围0�?00%，精�?%，分辨率0.1%
5. 土壤温度传感器：测量范围-40�?80℃，精度��0.2ℂ�/strong>

1. 自动气象观测站：

1. 翻斗式雨量计：采样面积：200 cm? （WMO世界气象组织标准）；分辨率：0.1mm （相当于1次翻斗的量）；每翻斗雨量�? cm?；尺寸：直径 190 mm，高� 395 mm
2. 总辐射传感器：测量范围：0-1400 W m^-2；响应时间：< 18 s for 95% of end value；测量精度：10 ?V/Wm^-2；光谱范围：0.3�?.8 ?m；误差范围：< 2.5%
3. 净辐射传感器：测量范围�?300�?1000 W m^-2；响应时间：< 20 s for 90% of end value；测量精度：10 ?V/Wm^-2；光谱范围：0.3�?0 ?m；误差范围：< 2.5%
4. 风速传感器：测量精度：1% (��0.1m s^-1)；测量分辨率�?.25 m s^-1
5. 风向传感器：测量范围�?�?55��；分辨率� 0.3��
6. 空气温湿度传感器：湿度测量范围：0�?00 % �?#177; 4 %）；温度测量范围�?30�?70��C +/- 0.1 K，分辨率�?.1��C （PT100探头�?.3��C（�/strong>
7. 压力传感器（温度补偿）：测量范围�?) 945�?055 kPa�?�?95�?005 kPa�?�?15�?025 kPa�?�?65�?95 kPa；适用温度�?40�?60��C；精度：��1.5 kPa

产地９�/strong>德国

重要参考文献：

1. Funk. R� Skidmore� E. L. Hagen� L.J. 2004. Comparison of wind erosion measurements in Germany with simulated soil losses by WEPS.Environmental modeling & software� 19: 177-183
2. Goossens� D. and Offer� Z.Y. 2000. Wind tunnel and field calibration of six aeolian dust samplers�Atmospheric Environment�34(7)� 1043-1057.
3. Janssen� W.� 1991. Prognostische Beschreibung eines Transportprofils bei Winderosion auf einem Ackerboden. Mitt. Dt. Bodenkundl. Ges. 65� 33�?6.
4. Kuntze� H.� Beinhauer� R.T.� Tetzlaff� G.� 1989. Quantifizierung der Bodenerosion durch Wind. Mitt. Dt. Bodenkundl. Ges. 59/II� 1089�?094.