环境监测新方向--草原生态环
境监测
正大环保草原生态环境连续自动监测系统
日前，环境问题不再局限于污染物排放引起的健康
问题，而且包括自然环境的保护、生态平衡和可持续发
展的资源问题。因此，环境监测正从一般意义上的环境
污染因子监测开始向生态环境监测过渡和拓宽。
草地资源做为生态环境的重要组成部分而倍受关注，
我司秉承保护生态环境的职业素养和高度，把生态环境
监测的技术开发列入重点项目，并投入了大量的技术研
发力量，建立了一套科学的、系统的、可操作性强的监
测指标体系，用来指导实际工作中有关计量和评价方面
的数据收集和积累工作。并结合先进的遥感影像和无人
卫星数据采集技术，对不同类型、不同景观的草原面积、
分布及动态变化进行测定,定期提供各类草原的面积现
状、分布格局及动态变化数据及图件资料，实时监测不
同季节、不同年份各类草原牧草长势、植物量变化等；
定期发布不同草原区的草畜平衡状况，为草畜平衡对策
提供科学依据，使草原生态环境地真实性、完整性得到
有效保护。
我司在现代信息技术的支持下,按照突出重点、分布
实施的原则,建立了草原资源与生态基础数据库、信息处
理与评价系统和信息服务系统。基础数据库系统实现地
面定位监测和路线调查原始数据输入、存储、检索查询、
更新;信息处理与分析评价系统实现利用背景数据、遥感
影像、地面测定数据监测草原面积变化、草原生产力动
态变化;统计资料评价草畜平衡状况；信息服务系统实现
草原资源与生态监测预警体系的信息传输、反馈、交换、
发布等;实现定位监测站的数据上传、数据及软件下载等
业务和各级监测机构之间的数据交换;实现遥感数据、监
测结果图件等大容量业务数据的网络传输,在监测系统
内不同用户间共享使用。
该系统减免了传统草原生态监测中科研人员因需定期
到草原监测点采集图像数据而造成的人力成本和时间耗
费，同时避免了因草原地域分布广泛、交通不便等问题
带来的监测困难问题， 并能够提供及时、准确、详实的
资料。实现了变化可监测、风险可预报、险情可预控、
保护可提前的预防性保护管理目标，为草原生态工作者
提供了便捷的服务和莫大的支持。
草原资源监测主要生态要素包括水源状况、土壤状况等，部分主要的产品及技术参数如
下：
数字风速（风向）传感器：
➢ 风速 起动风
速 ≤0.3m/s
➢ 测量范围 0～
99m/s
➢ 精确
度 ±(0.3+0.03V)m/s
➢ 分辨率 0.1m/s
➢ 输出信号形式 脉冲(频率)
➢ 工作电压 DC5V
➢ 重量 0.75kg
温湿度传感器：
➢ 温度 铂电阻 pt100
➢ 测量范围 -40～
+120℃
➢ 准确度 优于±0.5℃
（0～+50℃）
➢ 湿度
➢ 有效测量范围 0～100%
➢ 长期稳定性 典型值0.5%RH/年
准确度 ±2%（20～+100%RH,20℃）
±3%（0~20%RH,20℃）
总辐射表：
➢ 符合WMO世界气象组织规范（CIMO Guide）
➢ 适用于各种恶劣环境
➢ 一级标准总辐射表
➢ 无源精确测量
➢ 灵敏度高
➢ 使用方便、免维护
➢ 光谱范围 0.3～3μ
➢ 灵敏度 7～14μV／
w.m-2
➢ 响应时间 ≤30秒(99％)
➢ 内阻 约350Ω
➢ 稳定性 ±2％
➢ 余弦响应 ≤±5％(太阳高度角10°时)
➢ 温度特性 ±2％(-20℃～+40℃)
➢ 非线性 ±2％
➢ 重量 2.5kg
➢ 测试范围 0～2000W/m2
➢ 信号输出 0～20mV
土壤盐分传感器
➢ 测试范围：0.25～15dS/m
➢ 测试精度：0.25～1.0dS/m：
➢ 工作环境：-10 to +50°C
➢ 通讯电缆：标准3米
➢ 供电电源：12V—24V DC
➢ 仪器重量：300克仪器体积：大约12cm长，
6cm直径
➢ BL-CSFS超声波风速
风向传感器
风速技术指标：
➢ 测量范围： 0～
60m/s
➢ 测量精度： ±0.3(<5m/s), ±2%(>5m/s)
➢ 工作电压： 24V DC
➢ 抗风强度： ≤85 m/s
➢ 工作环境：适用于各种环境
➢ 风向技术指标：
➢ 测量范围： 0～360°
➢ 准确度： ±1.5°
➢ 工作电压： 24V DC
➢ 抗风强度： ≤85 m/s
➢ 工作环境：适用于各种环境
➢ 重量：2.45KG
➢ 防护等级：IP66
➢ 工作温度：-50℃-80℃
➢ 工作湿度：1%-100%
➢ 防沙尘等级：参照国标
➢ 供电：24V或220V
➢ 信号输出：RS485或4-20mA
➢ 波特率：9600bit/s
➢ 输出频率：15次/秒
土壤酸碱度传感器：
➢ 测量范围: 0 – 14 PH
➢ 准确度：± 0.02 PH;
➢ 分辨率：0.01pH;
➢ 显示方式：液晶
➢ 信号输出： 4-20mA隔离保护输出 最大环
路电阻300Ω
➢ 供电电源：DC24V
➢ 环境条件：（1）温度0～ 60 ℃
➢ 湿度≤85%RH
土壤水势传感器：
➢ 测量范围 (pF 0～7 = 1～10，000，
000 hPa / mBar)
➢ 绝对的免维护 免除像
传统张力计需要注水的
维护
➢ 快速响应高精
度 pF ± 0.05
➢ 摩尔热容原理直接测量
基质势，区别于通过pF-WG曲线间接测量的
设备CR1000数据采集器
➢ 包含4M的数据和程序存储空间，可通过外接
存储模块和CF存储卡来实现大容量数据存
储。数据和程序保存在非失意性闪存和内存
里。锂电池装在内存和实时时钟上。当首选
电池（BPALK，PS100）电压降至9.6V以下时，
CR1000也能够延缓执行操作，从而减少不准
确测量的可能性。CR1000可以通过外围设备
扩展从而形成一个数据采集系统。很多
CR1000系统可以构建一个网络从而形成当
地或整个地区的监测网络。
正大环保草原生态环境连续自动监测系统设计效果

图

蒸发量
雨量

光合有
效辐射
风速风向

二氧化碳

土壤
水势

热流板

土壤盐度土壤
湿度

风蚀传感
太阳能板
户外仪器柜

总辐射
光照度
温度湿度

铁塔
地基座
围栏

土壤
温度
土壤

酸碱

电池仓

卫星