地表净辐射是驱动地表和大气加热、蒸发、升华和蒸腾等关键过程的可用能量来源。太阳发射出短波辐射(约280至4000纳米),一小部分入射到地球表面的辐射会被反射。长波辐射(大约4000至10万纳米)是由大气和陆地表面的分子发射的。净辐射是入射(下行)和传出(上行)短波及长波辐射之差。地球表面的净辐射在空间和时间上是可变的,这是由于太阳相对于地球表面位置的变化、大气条件的变化和陆地表面条件的差异。在有太阳照耀的白天,短波辐射占净辐射的比例较大。长波辐射对白天和夜间的净辐射都有贡献。
净辐射(R)四个分量的典型值网)对于夏季太阳正午附近植被的晴天和冬季太阳正午附近积雪的晴天的情况,如下图所示(所有单位均为W m-二). 净短波辐射是入射短波(来自太阳,西南方向)之间的差异我)以及发射的短波(表面反射,西南o)。净长波辐射是入射长波(大气中分子发射的LW)之差我)和传出长波(由地表元素发出,LWo)。净辐射是净短波辐射和净长波辐射之和。净辐射随太阳天顶角、大气条件(如云量)和地表条件(如裸露土壤、植被覆盖、积雪)的变化而变化。
bob体育竞技远地点仪器型号SN-500净辐射计是四分量仪器,有独立的向上和向下看的太阳辐射计和热几何仪。每个辐射计由一个安装在阳极化铝外壳中的热电堆探测器和过滤器组成。每个辐射计都被加热,以尽量减少露珠、霜冻、雪和冰对过滤器和传感器头的影响。每个辐射计的模拟信号由板载电压表测量,并转换为SDI-12输出,消除了多个模拟数据记录仪通道进行四分量净辐射测量的需要。SN-500净辐射计体积小,重量轻,便于快速和简单安装。
sn - 500 | sn - 522 | |
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输入电压范围 | 5.5至16 V直流(加热器优化至12 V直流运行) | 5.5至16 V直流(加热器优化至12 V直流运行) |
输出类型 | SDI-12 | Modbus协议 |
电流消耗(12 V直流电源电压) | 加热器打开,通信启用:63 mA;加热器关闭,通信启用:1.5 mA;加热器关闭,通信禁用:0.6 mA | 加热器:72 mA;加热器:13.5 mA |
响应时间 | 1s(SDI-12数据传输速率;探测器响应时间为0.5s) | 将所有探测器信号数字化需要750毫秒 |
加热器(单独加热的传感器) | 12V直流电下62 mA电流消耗和740 mW功率要求 | 12V直流电下62 mA电流消耗和740 mW功率要求 |
操作环境 | -50至80摄氏度;0 - 100%的相对湿度 | -50至80摄氏度;0 - 100%的相对湿度 |
维 | 长116毫米,宽45毫米,高66毫米 | 长116毫米,宽45毫米,高66毫米 |
质量 | 320 g(带安装杆和5 m引线) | 320 g(带安装杆和5 m引线) |
电缆 | M8连接器(IP68等级)接口到传感器外壳;5米四芯屏蔽双绞线,带TPR护套;辫子铅丝 | M8连接器(IP68等级)接口到传感器外壳;5米四芯屏蔽双绞线,带TPR护套;辫子铅丝 |
太阳辐射计规范 | ||
敏感 | 0.12 mV每瓦特米-二(传感器之间的变量,典型值列出) | 0.12 mV每瓦特米-二(传感器之间的变量,典型值列出) |
校准系数(灵敏度的倒数) | 8.5 W米-二(传感器之间的变量,典型值列出) | 8.5 W米-二(传感器之间的变量,典型值列出) |
校准的不确定性 | ±5% | ±5% |
输出范围 | -24至24毫伏 | -24至24毫伏 |
测量范围 | -200至200 W m-二(净长波辐照度) | -200至200 W m-二(净长波辐照度) |
测量的重复性 | 少于1% | 少于1% |
长期漂移 | 每年灵敏度变化小于2% | 每年灵敏度变化小于2% |
非线性 | 少于1% | 少于1% |
探测器的响应时间 | 小于0.5秒 | 小于0.5秒 |
视野 | 150° | 150° |
光谱范围 | 5至30µm | 5至30µm |
温度响应 | 从-15到45摄氏度小于5% | 从-15到45摄氏度小于5% |
车窗加热补偿 | 小于10w m-二 | 小于10w m-二 |
零炮检距B | 小于5 W m-二 | 小于5 W m-二 |
倾斜误差 | 少于0.5% | 少于0.5% |
日总量不确定性 | ±5% | ±5% |
温度传感器 | 30 kΩ热敏电阻,25℃时公差为±1℃ | 30 kΩ热敏电阻,25℃时公差为±1℃ |
热敏电阻输出 | 0 ~ 2500mv(一般情况下,可以使用其他电压) | 0 ~ 2500mv(一般情况下,可以使用其他电压) |
热敏电阻输入电压要求 | 2500 mV励磁(典型情况下,可使用其他电压) | 2500 mV励磁(典型情况下,可使用其他电压) |
日射强度计规范 | ||
敏感 | 0.057 mV每W米-二(向上看);0.15 mV/W m-二(向下看);(各个传感器的变量,列出的典型值) | 0.057 mV每W米-二(向上看);0.15 mV/W m-二(向下看);(各个传感器的变量,列出的典型值) |
校准系数(灵敏度的倒数) | 17.5瓦米-二每mV (upward-looking);6.7 W米-二每mV(向下看);(随传感器变化,列出典型值) | 17.5瓦米-二每mV (upward-looking);6.7 W米-二每mV(向下看);(随传感器变化,列出典型值) |
校准的不确定性 | ±5% | ±5% |
输出范围 | 0到114毫伏(向上看);0到300毫伏(向下看) | 0到114毫伏(向上看);0到300毫伏(向下看) |
测量范围 | 0至2000 W m-二(净短波辐照度) | 0至2000 W m-二(净短波辐照度) |
测量的重复性 | 少于1% | 少于1% |
长期漂移 | 每年少于2% | 每年少于2% |
非线性 | 少于1% | 少于1% |
探测器的响应时间 | 0.5秒 | 0.5秒 |
视野 | 180°(向上看);150°(向下看) | 180°(向上看);150°(向下看) |
光谱范围 | 385 nm至2105 nm(向上),295 nm至2685 nm(向下看);(50%点) | 385 nm至2105 nm(向上),295 nm至2685 nm(向下看);(50%点) |
方向(余弦)响应 | 小于30 W m-二80°太阳天顶(向上看);0到60°之间的角度小于20%(向下看) | 小于30 W m-二80°太阳天顶(向上看);0到60°之间的角度小于20%(向下看) |
温度响应 | 从-15到45摄氏度小于5% | 从-15到45摄氏度小于5% |
零抵消 | 小于5 W m-二;小于10w m-二(加热) | 小于5 W m-二;小于10w m-二(加热) |
零炮检距B | 小于5 W m-二 | 小于5 W m-二 |
日总量不确定性 | 低于5% | 低于5% |
净辐射是地表能量平衡的一个关键变量,它影响包括蒸散发在内的湍流通量。
其应用包括通量塔和气象站的测量。
净辐射计是否提供每个日射强度计和日射强度计的单独测量值?
是的,这些传感器可以单独测量净辐射的所有四个组成部分
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