森林气象站

篇一：森林生态站的设计

森林生态站的设计

学院 环境科学与工程学院 专业 水土保持与荒漠化防治

森林生态站的设计

一、 森林生态站的设计依据

中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统定位研究站建设技术要求》（LY/T1626-2005） 中华人民共和国林业行业标准《森林生态站数字化建设技术规范》（LY/T 1873-2010） 中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统定位观测指标体系》（LY/T 1606-2003） 中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统长期定位观测方法》（LY/T 1952-2011） 中华人民共和国林业行业标准《森林生态站工程项目建设标准》 中华人民共和国《水文基础设施建设及技术装备标准》[SL415-2007] 中华人民共和国《地面气象观测规范 》

中华人民共和国《建筑物防雷设计规范》 GB_50057-2010

中华人民共和国《国家林业局陆地生态系统定位研究网络中长期发展规划（2008-2020 年）》

二、指导思想

森林生态系统定位研究站建设以实现野外观测和科学研究为一体的长期基地及可持续发展为宗旨，以生态学、生态系统学及生物环境学理论为指导，以充分发挥森林的生态效益和社会效益为目标，以森林群落组成、结构、能量循环、水分循环、养分循环及环境效益为观测建设基础，遵循自然规律，依靠科学的设施、先进的观测和分析仪器，观测分析与研究并重且持续推进，实现数据资源共享、大尺度服务效应，逐步建成完备的森林生态系统定位研究站标准系列。

三、森林生态站的设计目的意义

通过在典型森林植被区建立长期连续观测点与样地，对森林生态系统的组成、结构、生物生产力、养分循环、水循环和能量利用等在自然状况下或某些人为活动干扰下的动态变化格局与过程进行长期连续定位观测，阐明生态系统发生、发展等演替过程的内在机制和自身的动态平衡及参与生物地球化学循环过程等。

四、森林生态站的选址

a)森林生态站选址

应依据中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统定位研究站建设技术要求》 （LY/T 626-2005）及《国家林业局陆地生态系统定位研究网络中长期发展规划（2008-2020 年）》中森林生态站建设与发展的要求，同时必须符合下列条件：

1.具有科学性、代表性和典型性；

2.各种观测设施和仪器设备布设的可行性； 3.人为因素影响较小的地方；

4.具备可靠的电源、水源和通讯等外部协作条件。 b)森林生态站观测设施的布设，应符合下列条件：

1.森林生态站观测设施的布设应依据中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统定位观测指标体系》 （LY/T 1606-2003）、中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统定位研究站建设技术要求》（LY/T 1626-2005）和中华人民共和国林业行业标准《森林生态站数字化建设技术规范》（LY/T 1873-2010）。

2.森林生态站观测设施的布设应按照统一规划、科学布局的原则，同时应充分考虑气候和区域等方面的差异性，突出区域特色。

3.森林生态站观测设施的布设数量应根据森林生态站区域内代表性的地带性森林植被类型（主要优势树种）多少和实际观测需求，以及地形、地貌、坡度、坡向、岩性、土壤等确定。

五、森林气象观测的设计

森林生态站气象常规观测主要气象要素是指能表征一特定地段内气候特征的温度、气温、气压、风、云、雨、雾、降水等，表征近地层。由于森林生态效应在森林内部及其周围形成

特殊气候，表征森林内垂直梯度、水平气候特征及森林与大气界面层间的气候特征。表征森林内空气中部分化学物质含量特征。因此建设森林生态系统地面气象观测是一项非常重要的任务，它是整个森林生态系统观测和研究的基础，对它的设计更是要合理、精确。它的设计包括地面标准气象站、森林小气候气象站和综合观测塔设计。

5.1地面标准气象站的设计

地面标准气象站观测指标如下表：

表5.1地面标准气象站观测指标

5.1.1环境要求

观测场应设在能较好地反映本区较大范围气象要素特点的地方，避免局部地形的影响；观测场四周必须空旷平坦，避免设在陡坡、洼地或临近有公路、工矿、烟囱、高大建筑物的地方；观测场应设在最多风向的上风方向，边缘与四周孤立障碍物距离大于该障碍物高度的3倍以上；距成排障碍物距离应大于其高度的10倍以上；距较大的水体的最高水位线距离应大于100m。观测场四周10m范围内不能种植高杆植物。

5.1.2观测地设计

⑴ 观测场 25m×25m的平整场地，由于需要安装辐射仪器，观测场南边缘向南扩展10m。 ⑵ 要测定观测场的经纬度（精确到分）和拔海高度（精确到0.1m），其数据刻在观测场内的固定标志上。

⑶ 观测场四周应设置1.2m高的稀疏围栏，围栏不宜采用反光太强的材料。观测场围栏的门开在北面。场地应平整，保持有均匀草层（不长草的地区例外），草高不能超过20cm。对草层的养护，不能对观测记录造成影响。场内不准种植作物。

⑷ 为保持观测场地自然状态，场内铺设0.4m宽的小路，人员只准在小路上行走。有积雪时，除小路上的积雪可以清除外，应保护场地积雪的自然状态。

⑸ 根据场内仪器布设位置和线缆铺设需要，在小路下修建电缆沟（管）。电缆沟（管）应做到防水、防鼠，并便于维护。

⑹ 根据气象行业规定的防雷技术标准的要求，观测场的防雷属于第三类防雷建筑物，应采用第三类防雷措施。

5.1.3观测场内仪器设计

观测场内仪器设施的布置要注意互不影响，便于观测操作。具体要求： ⑴ 高的仪器设施安置在北边，低的仪器设施安置在南边；

⑵ 各仪器设施东西排列成行，南北布设成列，相互间东西间隔4m，南北间隔3m，仪器距观测场边缘护栏3m；

⑶ 仪器安置在紧靠东西向小路南面，观测员应从北面接近仪器；

⑷ 辐射观测仪器安装在观测场南面，观测仪器感应面不能受任何障碍物影响； ⑸ 观测场内仪器设施的布置根据表5.2，可参考图5.1。

表5.2 地面气象观测场内仪器、设置误差

图5.1 观测场仪器布置参考图

5.2林内气象观测场的设计

5.2.1观测场选择

a）气候、土壤、地形、地质、生物、水分和林分、树种等具有广泛的代表性； b） 不能跨越两个林分，要避开道路、小河、防火道、林缘； c） 林分标准地的形状应为正方形，林木在 200 株以上。

观测场面积及观测设施：观测场面积（16×20）㎡，设置自动化系统装置。

5.2.2观测场内仪器设置

温度、湿度、风向、风速、雨量、蒸发、辐射、地温、日照传感器均按表5.3的要求按装在观测场规定的位置上，风向、风速传感器也可以安装在屋顶平台上，气压传感器一般按装在数据采集器内。

表5.3观测场内仪器设置、误差

观测塔水泥底座面积1×1㎡，位于观测场中央，为了防雷、防鼠、防水和安装、维修方便，自动气象站的电缆应穿入电缆管内，电缆管应安置在电缆沟内。电缆沟要求便于排水、通风，两侧应砌砖墙，砖墙壁上预设安置电缆管的金属支架（或金属挂钩），为防止电缆被积水浸泡，安置电缆的金属支架（或金属挂钩）距离地沟底的高度以不小于30cm为宜；观测场内的电缆沟一般在小路下面，沟上面盖的水泥盖板就是小路的路面，沟的宽度以30cm左右为宜，沟的深度以便于安装电缆和防止大雨后积水为宜。不宜建电缆沟的台站，也可采用埋电缆管和修建电缆井的方法铺设电缆。电缆不能架空架设。

观测场需要安装避雷针。风向、风速传感器应在避雷针的有效保护范围内；整个自动气象站设备的机壳应连接到接地装置上。

5.3森林梯度观测设计

森林梯度观测指标如下表

篇二：森林防火气象站

TRM-ZSH型森林火险气象预警监测站

一、概述

TRM-ZSH型森林火险气象预报监测站是为了应对我国森林火灾易发生而进行预警测报的一套高精度数字气象站。它以其多功能和可靠性（即在恶劣环境）著称，可以选择任意几种配置。该防火气象站通过显示、记录和气象数据传输等方面进行火险预报。

森林防火气象站配有一整套高性能的传感器来监视风速风向、降水、空气温度及相对湿度。还可测量土壤体积含水量、土壤温度、太阳辐射以及其它很多与森林防火相关的气象参数。

二、系统特点

1、 便携式一体化结构设计，外形美观，安装方便简捷，可靠运行于各种恶劣的野外环境。

2、 数据测量精度高，长期运行稳定。

3、 数据采集密度可根据测量需要自由设定。 4、 硬件和软件均采用模块组合式开放性设计，可灵活组合使用。 5、 通讯方式灵活，通过电脑下载监测数据，EXCE或PDF标准格式存储文件。

6、 节能环保设计，充电电池供电（一次充电使用时间大于48小时）， 适于野外作业，同时配有太阳能供电系统，适合无电地区常年使用。 7、可对大气温度，环境湿度，露点温度，大气压力，平均风速风向，瞬时风速风向，太阳辐射量，降水量，水面蒸发，风寒指数，ET蒸腾蒸发量，温/湿度/光照/风指数，时间等进行采集，存储，显示处理。 8、大容量内部数据存储器，连续存储整点数据3个月以上。为了配合野外长期观测需要可外接U盘数据存储器，扩展数据存储空间，实现多要素、密集化数据采集，达到数据稳态存储。

9、大屏幕图形液晶显示屏，一屏显示所有气象要素数据及图形，便于现场直接观测，减少了通过电脑监测数据带来的不便。

10、软件监测集合有《国家森林火险气候等级标准》的数学模型，实现实时在线监控、事件报警（比如大风、超底湿度、正点报文）等有利于预防火灾发生的多项功能。

11、采用先进的无线网络通讯功能，可根据通讯距离的不同分为短距离无线数传、中距离无线数传、长距离无线数传三种无线传输方式。

（1）短距离无线数传方式：采用先进的微波射频通讯传输模块，通讯距离在0～300米范围之内，主要适合于场区内、短距离范围内等数据传输，无任何通讯费用。

（2）中距离无线数传方式：采用电台方式进行数据传输，通讯距离在0～2000米范围之内，主要 适合于对气象监测站、气象监测中心位置较远、不适于有线通讯的情况下进行传输，不收取任何通讯费用，数据传输稳定。

（3）长距离无线数传方式：采用GPRS或GSM两种传输方式，主要适合于布网气象站点数据的收发。GPRS通讯方式利用中国移动提供高速无线IP或X.25服务进行数据传输，适合于大流量的气象数据发送，传输稳定可靠，组网简单，方便于对气象数据采集密度大的用户使用，通讯费用按流量计费；GSM通讯方式利用短信方式进行数据的透明传输, 只要移动网络信号覆盖的地区都可以进行数字传输, 不受地理环境的限制，方便于对气象数据采集时间间隔较长的用户使用，同时也可根据用户使用需要将当前环境的气象参数按照指定的间隔时间，发送到用户设定的手机号码上，通讯费用按中国移动短信服务资费计算。

12、可靠的三防设计，防护级别达到IP65级，完善的防雷击、抗干扰等保护措施。

三、系统基本配置

1.具有液晶显示汉字与图形显示功能的TRM—ZS1气象站记录仪 1台 2.传感器（温度，湿度，风速，风向，气压，太阳辐射，雨量，土壤温湿度，可燃物温湿度） 1套 3.气象专用观测支架 1套 4.实时监测分析软件 1套 5.数据通讯及传感器连接电缆 1套 6.无线通讯控制器 1套 7.太阳能供电系统 1套 8．中心监测主机 1 套 9.U盘存储器 （选配）

四、主要技术指标

气象监测主机 森林火险气象预报监测软件

五、售后服务承诺

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篇三：二年级语文第五单元教案之森林气象站

森林气象站

郭 威

教学目标:

1.学习本课的14个生字，会写其中的7个生字。

2.理解课文内容，知道“森林气象站”指的是什么。

教学重、难点：

重点：学会本课的生字、词。

难点：能够理解“森林气象站”的含义，知道乌鸦、麻雀是怎样预报天气和风向的。

教学准备：

生字卡片

教学安排：三课时

教学过程：

课前导语：

森林里有个气象站，气象站里有许多气象员，它们能够准确地预报天气情况， 你相信吗？今天我们就一起去森林气象站看看。

（板书课题：森林气象站）

一、初读课文，感知课文内容。

1.学生借助拼音初读课文，注意读准字音。

2.看看课文中主要讲了什么事。

二、学习本课的生字。

1.生字卡片出示生字。

wài mā qua chōng kěn ding yǔ

外 麻 雀 冲 肯 定 羽

2.学生拼读生字。

3.指名读，纠正错音。

4.老师教读生字。

5.指导学生记忆字形。

外：左右结构，左边是“夕”，右边是“卜”。

麻：半包围结构，广字头，右下半部分是林。

冲：左右结构，偏旁两点水，右边是“中”。

肯：上下结构，上面是“止”，下面是“月”，“月”的撇变成竖。

6.学生练写，老师巡视指导。

7.学习要求会认的字。

（1）出示生字卡片。

（2）自由拼读，指名读。

（3）教师教读。

第二课时

一、检查生字掌握情况。

1.准备听写纸。

2.听写生字。

二、自由读课文，说说“森林气象站”里有哪些“气象员”。

在“森林气象站”里的“气象员”有麻雀.乌鸦。

三、 师生一起探究：

第三课时

一、组词。

外（ ）（ ） 麻（ ）（ ） 肯（ ）（ ）

冲（ ）（ ） 定（ ）（ ） 雀（ ）（ ）

二、请你连一连，把生字送回家。

麻 婆 蘑 损 刮 缩

sǔn mó má pó suō guā

三、读读下面的句子，再写一写。

如果是晴天，我就放风筝。

如果下雨，我就采蘑菇。

如果 ， 就 。

四、你还知道“森林气象站”中的哪些“气象员”？它们是怎样预报天气的呢？

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

五、连一连。

麻雀缩头缩脑 是晴天

麻雀跳来跳去 要下雨

乌鸦头朝东 刮南风

乌鸦头朝南 刮东风

教学反思:

篇四：森林气象

森林气象学

第一节 大气科学概述

一、大气科学的概念

大气科学：研究大气的组成、结构、物理现象、化学反应、运动规律及其他问题的科学（atmospheric science）。

二、大气科学的分类

按传统方法分为

（一）气象学

研究大气现象(风、云、雨、雪、干、湿、雷、电等)及其状态(温度、压强、湿度、密度等)的形成原因、变化规律和时空分布的科学（meteorology）。

研究大气中所发生的物理现象（风、云、雨、雪、雾、霜、露、寒、暖、干、湿、光、电、声）和物理过程（大气的增热与冷却、蒸发与凝结、降水过程等）的科学称为气象学。

1．按照传统方法分

（1）物理气象学

研究大气的组成和结构、大气中的辐射过程（radiation process）、地球的热量收支

（revenue and expenditure）、大气光学、电学、声学、云物理学、降水物理学、人工影响天气以及高层大气物理学等问题（physical meteorology）。

（2）天气学

综合广阔地理空间上同时刻大气运动状况进行分析并作出预报的科学。或者研究天气及其演变规律并预报未来天气变化的科学（synoptic meteorology）。其中分析部分称为天气分析学，预报部分称为天气预报学。由于计算机技术与天气预报学的结合，产生了一门新的科学，即数值预报学。

天气:一个地方某一瞬间大气状态和大气现象的综合（weather）。

（3）动力气象学

研究大气中热力与动力过程的成因。是包括大气热力学和大气动力学的气象学的分科。

2．按照应用的观点分

农业气象学、林业气象学、航空（航海）气象学、军事气象学（中国人民解放军空军气象学院，三国演义中的军事与气象）、生物气象学、空气污染气象学、医疗气象学、水文气象学等。

森林气象学

研究森林与气象条件相互影响和相互作用的科学，是气象学与林学相互渗透、相互交叉形成的一门新兴的边缘科学，是应用气象学的一个分支（forest meteorology）。

生物气象学

研究大气环境对生物的影响及生物对大气环境适应的科学（biometeorology）。是应用气象学中的一个重要部分。主要研究气象与生物的关系，研究内容有：气象对生物体的生理影响和生物体对大气的物理、化学因素（如气温、湿度、气压、风、声、电、宇宙射线及大气中的化学元素）的适应；气象对生物病理过程的影响。

3．按照研究方法分

（1）理论气象学

包括动力气象学（大气热力学、大气动力学）与大气物理学（近地层大气物理学、自由大气物理学、高层大气物理学）等。

（2）实验气象学

包括大气探测、高空气象学、无线电气象学、气象仪器学等。

4.按照地理分布分

包括热带气象学、极地气象学、南半球气象学等。

（二）气候学

1．基本概念

（1）气候学

研究气候的特征、分布、变化、形成及其与人类活动相互关系的学科。或研究气候的形成、分布、变化规律以及与人类活动相互关系的科学（climatology）。

（2）气候变化和气候变率

世界气象组织认为，30年时段的气候平均状况具有一定的代表性，基本上能反映出当地的气候特征。这个30年为一周期的统计时段就是表示气候特征的最短年限，而各个30年统计时段气候的统计平均之间的差异称为气候变化（climate change），在30年内各个年份之间的差异称为气候变率。

2．气候学的分类

（1）按研究所用的原理和方法分

天气气候学、物理动力气侯学和自然气候学等。

（2）按研究的尺度分

大气候学、中气候学和小(微)气候学。

（3）按研究时段和所用资料分

古气候学或地质时期气候学，历史时期气候学和近代气候学等。

（4）按传统方法分

①物理气候学

研究气候基本成因的科学（physical climatology）。包括辐射平衡、水分平衡、热量平衡和能量平衡。

②描述气候学

系统描述全球性、地区性、局部及微尺度的气候统计特征的分支学科。

③应用气候学

应用气候学的基本原理以解决实际问题的科学（applied climatology），如建筑气候学、农业气候学、航空气候学、航海气候学、医疗气候学等。

第二节 气象学的概念

一、基本概念

（一）下垫面

由于地球引力的作用，地球周围聚集着一层深厚的空气层，称为地球大气或简称大气。大气围绕着地球，构成大气圈。大气圈的底部是地球表面，它是大气圈的“下垫面”，因此，气象学上称的下垫面（underlying surface），就是指地球表面，而在小气候学上又把下垫面称为活动面或作用面。

（二）气象学

在大气中，不断地进行着各种物理过程，例如大气的增热和冷却过程、蒸发和凝结过程等等。在各种大气物理过程中，经常发生着风、云、雨、雪、寒、暖、干、湿、光、声、电等各种物理现象。大气中所发生的一切物理现象和物理过程，它们发生、发展和变化，首先决定于其能量来源——太阳辐射，同时也与大气本身物理特性和下垫面状况有关。研究大气中所发生的各种物理现象和物理过程的学科就称为气象学（meteorology）。

气象学的范围很广，涉及的问题很多，在解决问题的方法上差异也很大，随着科学技术的发展，气象学逐渐分出了许多分支学科。

（三）天气和天气学

1．天气

一个地方某一瞬间大气状态和大气现象的综合称为天气（weather）。

2．天气学

研究天气及其演变规律，并预测预报未来天气变化的学科称为天气学（synoptic

meteorology）。

（四）气候和气候学

篇五：森林生态站观测设计

森林生态站观测设计

专 业：水土保持与荒漠化防治

森林生态站观测设计

森林生态站是通过在典型森林植被区建立长期连续观测点与样地，对森林生态系统的组成、结构、生物生产力、养分循环、水循环和能量利用等在自然情况下或某些人为活动干扰下的动态变化格局与过程进行长期连续定位观测，阐明生态系统发生、发展等演替过程的内在机制和自身的动态平衡及参与生物地球化学循环过程等的长期连续观测站点，它的设计是监测人类活动对森林生态系统的冲击和调控，为森林资源保护与合理利用、社会经济发展及环境建设提供理论基础，为国家可持续发展的宏观决策提供科学依据，引导我们更有依据、更科学的改善生态环境等方面发挥重要的作用。

1设计森林生态站的目的与意义

森林生态系统是森林群落与其环境功能流的作用下形成一定结构、功能和自调控的自然综合体，它是以乔木为主体的生物群落（包括植物、动物和热带雨林生态系统微生物）及其非生物环境（光、热、水、气、土壤等）综合组成的生态系统。对森林生态系统进行森林生态观测站设计的目的是为了更好的了解现有的植物资源、土地资源、大气资源和生物资源并对其正确的评估。此次森林生态观测站设计主要包括森林生态的水文、大气、生物、土壤资源和森林气象等一些监测内容的设计。它的意义在于将各要素之间能对森林系统产生的一些影响因素，运用有效的方法提高森林生态系统的生态效益并能为以后的森林生态研究提供更好的理论基础。

2森林生态站观测设计的依据

森林生态观测站设计的依据有：

（1）中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统定位观测指标体系》（LY/T 1606-2003）、中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统定位研究站建设技术要求》（LY/T1626-2005）、中华人民共和国林业行业标准《森林生态站数字化建设技术规范》（LY/T 1873-2010）、中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统长期定位观测方法》（LY/T 1952-2011）、中华人民共和国《水文基础设施建设及技术装备标准》[SL415-2007]、中华人民共和国《地面气象观测规范 》和中华人民共和国《国家林业局陆地生态系统定位研究网络中长期发展规划（2008-2020 年）》等。

（2）森林生态观测站设计的设施应该按照统一规划、科学布局的原则，同时应

充分考虑气候和区域等方面的差异性，突出区域特色。

（3）森林生态观测站设计设施的布设数量应根据森林生态区域内代表性的地带性森林植被类型多少和实际观测需求，以及地形、地貌、坡度、坡向、岩性、土壤等确定。

3森林生态观测站设计的指导思想

森林生态系统定位研究站建设以实现野外观测和科学研究为一体的长期基地及可持续发展为宗旨，以生态学、生态系统学及生物环境学理论为指导，以充分发挥森林的生态效益和社会效益为目标，以森林群落组成、结构、能量循环、水分循环、养分循环及环境效益为观测建设基础，遵循自然规律，依靠科学的设施、先进的观测和分析仪器，观测分析与研究并重且持续推进，实现数据资源共享、大尺度服务效应，逐步建成完备的森林生态系统定位研究站标准系列。 4森林生态站观测设计的内容

森林生态站观测设计的内容主要包括：森林气象观测、水文观测、土壤观测、生物观测、森林健康与可持续发展观测、水土资源的保持观测和数据处理配套等方面。

4.1森林气象观测站的设计

4.1.1森林气象观测环境的要求

观测场应设在能较好地反映本区较大范围气象要素特点的地方，避免局部地形的影响；观测场四周必须空旷平坦，避免设在陡坡、洼地或临近有公路、工矿、烟囱、高大建筑物的地方；观测场应设在最多风向的上风方向，边缘与四周孤立障碍物距离大于该障碍物高度的3倍以上；距成排障碍物距离应大于其高度的10倍以上；距较大的水体的最高水位线距离应大于100m。观测场四周10m范围内不能种植高杆植物。

4.1.2森林气象观测场地设计

观测场地规格为观测场规格为25m、25m或16m(东西向)、20m(南北向) (高山、海岛不受此限制)，场地应平整，有均匀草层(草高<20cm)。对草层的养护，不能对观测记录造成影响。场内不准种植作物。为保持观测场地自然状态，场内铺设0.4m宽的小路，人员只准在小路上行走。有积雪时，除小路上的积雪可以

清除外，应保护场地积雪的自然状态。根据场内仪器布设位置和线缆铺设需要，在小路下修建电缆沟（管）。电缆沟（管）应做到防水、防鼠，并便于维护。同时，根据气象行业规定的防雷技术标准的要求，观测场的防雷属于第三类防雷建筑物，应采用第三类防雷措施。

4．2森林水文观测站的设计

森林水文观测站观测的指标有林内降水量、林内降水强度、穿透雨、树干径流量、地表径流量、地下水位、枯枝落叶层含水量和森林蒸发量。为获取森林水文要素的研究数据，首要的因素是集水区和水量平衡场，此试验的方法是采用水量平衡场法和流域试验法。

集水区主要是在典型森林类型上选择具有代表性的一个自然闭合区，集水区与周围没有水平的水分交换即自然分水线清楚、底层为不透水层、地址条件一致、生物群落与周边更大范围的生物群落相一致，面积为10000～2000000㎡的自然闭合区。生态系统的全部水分将经集水区出口处基岩上所修筑的量水堰出流 水量平衡场选取具有典型性的地段设计水量平衡场，其规格型号10320㎡，其主要用途是“四水”平衡规律的观测。选择一个有代表性的封闭小区，与周围没有水平的水分交换。建筑在土壤层下面具有粘土或重壤土构成的不透水层的地方。水量平衡场的地上部分形状、结构、尺寸与坡面径流场相类似（其设计以下面径流场设计），四周用混凝土筑隔水墙直插入不透水层、 地面上高出 25cm； 地表水和地下水的集水槽（集水桶）分开装置。 常设有水井观测地下水位的变（井深2.5m，矩形井筒内径25cm325cm,井筒外筑反滤层，上口加盖）。

4.2.1森林生态系统蒸散量观测设计

4.2.1.1观测内容

采用液流计测量单木树干液流；蒸渗系统测量林分蒸散量；大孔径闪烁仪测量单个或多个林分的蒸散量。

4.2.1.2观测场的设计

单木树干液流量观测场应设在研究区域的典型林分内，地势平坦，植被分布均匀。单个林分蒸散量观测场土壤、地形、地质、生物、水分和树种等条件具有广泛的代表性，要避开道路、小河、防火道、林缘，形状应为正方形或长方形，林木在 200 株以上。多个林分蒸散量观测场的测量路径长度要包含或覆盖单木

树干液流和单个林分蒸散量观测点所在的典型林分，且路径中心位置尽量位于森林小气候观测塔附近。

4.2.2森林生态系统水量空间分配格局观测

4.2.2.1观测内容

大气降水量、穿透降水量、树干径流量、枯枝落叶层持水量、地表径流量、土壤含水量和壤中流量。

4.2.2.2观测的仪器设备

大气降水量（自记雨量计和激光雨滴谱仪）、穿透降水量（集水槽和自记雨量计）、树干径流量（自记雨量计和树干径流收集槽）、枯枝落叶层持水量（精密电子天平）、地表径流量（自记翻斗流量计）、土壤含水量和壤中流量（铝盒、电子天平，取土铲、烘箱、干燥器和壤中流收集槽和自记雨量计）。

4.2.2.3观测场的设计

在小流域，以典型森林植被为基本观测对象，围绕典型森林植被林冠层、枯枝落叶层和土壤层，设置降水量观测点、地表径流场、 坡面水量平衡场、树干径流和穿透降水观测样地、土壤水分观测样地。

（1）降水量的观测

雨量观测点数应按集水区面积的配置，雨量观测点要均匀铺设，对于要进行水质分析的雨量观测点，应离林缘、公路或居民点有一定距离。仪器的选择采用采用自记雨量计（日记、月记等）和标准雨量筒测定森林降雨。仪器放置在径流场或标准地附近的空旷地上，或者用特殊设施（如森林蒸散观测铁塔）架设在林冠上方，或者选一株直径较大且干形较好的最高树木，去其顶梢。将雨量承接器水平固定在树顶上（高于周围林冠层），然后用胶管将雨水引致林地进行测定。在林中空地和林外约 50m～100m 处空旷地分别设置激光雨滴谱仪 1 台，自动观测降水量、降水强度、降水等级、降水速度、降水粒径大小及其分布谱图。

（2）地(转载于:www.smhaida.com 海 达 范 文网:森林气象站)表径流量观测设计

选取典型地段建设坡面径流场，主要用于研究林分产流、产沙过程。在选择时要注意保留原有的自然条件，土壤剖面结构相同，土质厚度比较均匀，坡度比较均一，土壤理化特性（机械组成、土壤密度、有机质含量）比较一致。如果坡面有比较小的起伏时，可进行人工修理。在观测场地中建立标准径流场，位置应

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