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人工气候室环境因素的监测
作者: 本站 来源: 本站 时间:2018-07-02

     人工气候室是用人工方法模拟一个与室外生态环境相近的室内生态环境,创造一个适宜生物(包括动、植物)生长和繁育的条件,目前已成为科学研究必不可少的手段。监测和控制的环境因素主要包括:温度、湿度、照度、光谱、气体浓度与流速等气候环境条件因素。

 
    1、温度与湿度的监测 
 
    一般采用由两个集成温度传感器组成干湿球表进行监测。其中一个称为干球,用来直接测量环境的温度;另一个为湿球,用浸湿纱布包裹传感器构成。
 
    当湿球因水分蒸发所消耗的热量与其从周围空气中所吸收的热量相平衡时,由于湿球温度受环境温度的影响,干、湿球形成一定的温度差,此温度差与空气中的水汽存在一定的关系,可根据其计算出空气的相对湿度RH,即:
 
配图.jpg
 
    式中,e为绝对湿度或实际水汽压值,mbar(1 bar=10的5次方Pa);ew为干球温度对应的纯水平液面饱和水汽压,mbar;e"w为湿球温度对应的纯水平液面饱和水汽压,mbar;A为常数,A=0.0007947;P为大气压力,标准大气压P=1000bar;t、t"分别为干球和湿球的温度值,℃;
 
    用干湿球表检测温度的范围(RH5%~98%),测量精度也较高。在人工气候室的实时监测中,是将已编制好的“湿度查算表”(纯水平面饱和水汽压表及相应的差分表——是国家气象局资料)存储于计算机中,根据干、湿球的温度t和t",调用查表程序,查得相应的饱和水汽压e和e"w,再用上式计算出相对湿度RH。
 
    2、光照监测 包括光强、光质和光时的监测。
 
    (1)光强:即光的辐射强度,当它以能量单位表示时,表示光辐射在单位面积上的辐射能量,单位为J/(M2·Min)或W/M2,当辐射强度与视觉特性相联系时,定义为照度,是指照射到单位面积上的光通量,单位是Lm/m2(流明/平方米)或lx(勒克斯),测量仪器为照度计。
 
    (2)光质:是指植物完成光合作用所吸收的光谱范围(又称为光合有效辐射),其值为400~700nm,在此范围内的吸收率为60%~70%。有效辐射光谱是用硅太阳能电池配以多片滤光片进行测量。
 
    (3)光时:所谓光时是指生物所需的光照周期。
 
 
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