在“雙碳"目標(biāo)持續(xù)推進(jìn)、生態(tài)工程成效評(píng)價(jià)和碳匯管理需求不斷深化的背景下，森林碳匯監(jiān)測(cè)正從單點(diǎn)、階段性調(diào)查，逐步走向多源協(xié)同、長(zhǎng)期連續(xù)和全過(guò)程質(zhì)量管理。

　　2026年7月10日至13日，第十八屆中國(guó)林業(yè)青年學(xué)術(shù)年會(huì)在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)舉行。本次大會(huì)內(nèi)容主要覆蓋森林培育、林木遺傳育種、森林生態(tài)、林草碳匯、全球變化、智慧林業(yè)、森林防火、木材科學(xué)與技術(shù)等多個(gè)前沿與交叉方向。我公司圍繞森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯計(jì)量與長(zhǎng)期觀測(cè)能力建設(shè)方面分享了技術(shù)思路和系統(tǒng)化解決方案。

　　森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯計(jì)量與科研觀測(cè)方案

　　北京華益瑞科技有限公司應(yīng)用工程師趙文韜作題為《森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯計(jì)量能力建設(shè)方案》的專題報(bào)告，從碳計(jì)量基本邏輯、森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯核算邊界、多源觀測(cè)技術(shù)、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制與不確定度管理等方面，介紹了森林生態(tài)系統(tǒng)綜合觀測(cè)與計(jì)量能力建設(shè)思路。

　　圍繞碳通量、碳儲(chǔ)量和環(huán)境驅(qū)動(dòng)三類核心信息，華益瑞提出由渦動(dòng)相關(guān)系統(tǒng)、CO?/H?O大氣廓線測(cè)量系統(tǒng)、樹木生長(zhǎng)測(cè)量?jī)x、土壤呼吸測(cè)量系統(tǒng)、綜合氣象觀測(cè)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集傳輸單元及云平臺(tái)共同組成的綜合觀測(cè)方案。方案不以單一儀器直接給出碳匯結(jié)論，而是通過(guò)不同觀測(cè)模塊相互補(bǔ)充，形成從過(guò)程監(jiān)測(cè)到結(jié)果驗(yàn)證的數(shù)據(jù)鏈。

　　1、生態(tài)系統(tǒng)碳水交換與冠層儲(chǔ)存項(xiàng)觀測(cè)

　　渦動(dòng)相關(guān)技術(shù)能夠連續(xù)測(cè)量森林生態(tài)系統(tǒng)與大氣之間的二氧化碳、水汽、熱量和動(dòng)量交換，是獲取凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換及其晝夜、季節(jié)和年際變化的重要技術(shù)手段。針對(duì)不同站點(diǎn)條件，可配置IRGASON一體式開路渦動(dòng)相關(guān)系統(tǒng)或CPEC310 閉路渦動(dòng)相關(guān)系統(tǒng)。

　　對(duì)于冠層高大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的森林站點(diǎn)，夜間弱湍流和冠層內(nèi)部CO?積累可能影響凈生態(tài)系統(tǒng)交換量估算。AP200 CO?/H?O大氣廓線測(cè)量系統(tǒng)可在垂直方向設(shè)置多層采樣，補(bǔ)充冠層儲(chǔ)存項(xiàng)信息，提高森林碳收支觀測(cè)的完整性。

▲ IRGASON 一體式開路渦動(dòng)相關(guān)系統(tǒng)

▲ CPEC310 閉路渦動(dòng)相關(guān)觀測(cè)系統(tǒng)

▲ AP200 CO?/H?O大氣廓線測(cè)量系統(tǒng)

　　2、連續(xù)采集樹木生長(zhǎng)與碳儲(chǔ)量變化

　　森林碳儲(chǔ)量調(diào)查通常需要測(cè)量胸徑、樹高、木材密度等參數(shù)，并結(jié)合異速生長(zhǎng)方程估算植被生物量與碳儲(chǔ)量。DM01樹木生長(zhǎng)測(cè)量?jī)x用環(huán)繞式不銹鋼帶恒張力結(jié)構(gòu)，將樹干周長(zhǎng)的微小變化轉(zhuǎn)化為鋼帶長(zhǎng)度變化，可連續(xù)捕捉樹干晝夜收縮、膨脹及長(zhǎng)期生長(zhǎng)過(guò)程。

　　連續(xù)樹干生長(zhǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)可與樣地調(diào)查、樹種信息及生物量方程結(jié)合，為植被碳儲(chǔ)量增量估算提供更高時(shí)間分辨率的過(guò)程數(shù)據(jù)，也有助于識(shí)別干旱、高溫、降水等環(huán)境變化對(duì)樹木生長(zhǎng)的影響。

▲ DM01樹木生長(zhǎng)測(cè)量?jī)x

　　3、長(zhǎng)期觀測(cè)土壤呼吸與地下碳釋放

　　土壤呼吸是森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，也是理解地下碳釋放過(guò)程和生態(tài)系統(tǒng)呼吸組成的基礎(chǔ)。SR9100-105土壤呼吸室面向長(zhǎng)期野外無(wú)人值守觀測(cè)，采用閉合瞬態(tài)法測(cè)量土壤—大氣間的CO?通量。系統(tǒng)包含CO?/H?O分析儀、智能測(cè)量室、土壤溫濕度傳感器等，為分析土壤呼吸對(duì)溫度、水分和植被狀態(tài)的響應(yīng)提供連續(xù)數(shù)據(jù)。

▲ SR9100-105土壤呼吸室

　　4、同步觀測(cè)氣象環(huán)境驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)

　　森林碳匯并不是一個(gè)靜態(tài)數(shù)值，其季節(jié)和年際變化受到輻射、溫度、水分、降水、風(fēng)場(chǎng)及土壤熱狀況等多種因素共同控制。方案可按塔高、生態(tài)系統(tǒng)類型和研究目標(biāo)，配置風(fēng)速風(fēng)向、空氣溫濕度、大氣壓力、降水、四分量輻射、光合有效輻射、土壤溫濕鹽和土壤熱通量等觀測(cè)要素，為通量解釋、模型參數(shù)化與異常識(shí)別提供環(huán)境驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。

▲ 綜合氣象觀測(cè)系統(tǒng)

　　5、統(tǒng)一采集、遠(yuǎn)程傳輸與數(shù)據(jù)管理

　　多系統(tǒng)聯(lián)合觀測(cè)不僅依賴穩(wěn)定可靠的傳感器，還需要統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程傳輸、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控和質(zhì)量管理。通過(guò)數(shù)據(jù)采集器與Truwel Cloud 2.0數(shù)據(jù)平臺(tái)，可對(duì)不同站點(diǎn)和不同觀測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理，實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)地圖、垂直廓線和時(shí)間序列展示，并支持多端訪問(wèn)、遠(yuǎn)程運(yùn)維、數(shù)據(jù)下載及質(zhì)量控制，為多點(diǎn)位、跨區(qū)域、長(zhǎng)期運(yùn)行的生態(tài)觀測(cè)站網(wǎng)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

▲ Truwel Cloud 2.0數(shù)據(jù)管理平臺(tái)

　　讓觀測(cè)數(shù)據(jù)真正服務(wù)于科研與管理

　　本次報(bào)告所介紹的不是一套固定不變的設(shè)備清單，而是以研究目標(biāo)和核算邊界為起點(diǎn)，按需組合多種觀測(cè)技術(shù)。對(duì)于科研院所，多源連續(xù)觀測(cè)可用于機(jī)制分析、模型驗(yàn)證、長(zhǎng)期變化研究和觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)；對(duì)于林草碳匯科研監(jiān)測(cè)單位、林草管理部門及承擔(dān)生態(tài)工程建設(shè)與運(yùn)營(yíng)任務(wù)的國(guó)央企，多源連續(xù)觀測(cè)可為項(xiàng)目本底調(diào)查、建設(shè)成效評(píng)價(jià)、運(yùn)行期監(jiān)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警提供更加連續(xù)、透明的數(shù)據(jù)支撐。

　　自2007年成立以來(lái)，華益瑞持續(xù)服務(wù)生態(tài)、氣象、碳通量、土壤和水文等科研觀測(cè)領(lǐng)域，逐步形成覆蓋傳感器、數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)集成、遠(yuǎn)程通信、數(shù)據(jù)平臺(tái)和儀器全生命周期的技術(shù)服務(wù)綜合能力。

　　未來(lái)，華益瑞將繼續(xù)面向科研院所、林草管理部門及相關(guān)行業(yè)用戶，提升森林、草地、濕地等生態(tài)系統(tǒng)的碳通量、碳儲(chǔ)量、土壤呼吸與環(huán)境氣象驅(qū)動(dòng)綜合觀測(cè)方案，持續(xù)提升設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和站網(wǎng)化管理能力。

　　我們期待與更多科研單位及行業(yè)伙伴深化合作，共同推動(dòng)森林碳匯數(shù)據(jù)從“算得出"走向“量得準(zhǔn)、說(shuō)得清、可追溯、可核查"，為林草碳匯科學(xué)研究、生態(tài)工程成效評(píng)價(jià)與綠色低碳發(fā)展提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。