CN219285123U - 一种快速测定植被碳汇能力的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型设计了一种快速测定植被碳汇能力的装置，包括透明密封箱体、进气监测设备、排气监测设备以及箱内气体监测探头，进气监测设备设置在透明密封箱体左侧，排气监测设备设置在透明密封箱体右侧，箱内气体监测探头设置在透明密封箱体内部，透明密封箱体底部还设置有抽气泵；所述进气监测设备包括进气管、进气气体监测探头，所述进气管与透明密封箱体左侧密封连接，所述进气气体监测探头设置在进气管内部，所述进气管上还设置有进气阀门；所述排气监测设备与进气监测设备对应设置；本申请设计的一种快速测定植被碳汇能力的装置，通过电池、不同位置的气体监测探头的组合设计，可在野外条件下快速准确的测定植被净固碳量。

Description

一种快速测定植被碳汇能力的装置

技术领域

本实用新型属于碳检测装置领域，具体涉及一种快速测定植被碳汇能力的装置。

背景技术

“碳中和”是指化石燃料使用及土地利用变化导致的碳排放量，与陆海生态系统吸收及其他技术方式固存的碳量之间达到平衡，即CO₂净排放为0。碳减排和碳增汇是实现“碳中和”的两个决定因素。就我国而言，只有对现有植被(林、草、作物)的碳汇量有明确量化，才能对植被的碳汇功能进行有效的判断。

中国专利CN108732306A公开了一种岩溶碳汇过程测定装置，包括控制池、至少一个碳汇测定装置以及在控制池中构建的多个岩溶生态系统和非岩溶生态系统，控制池自上而下包括土壤层和透水层，土壤层包括土壤和岩石块，控制池池底以钢筋承重。其还提供一种使用上述岩溶碳汇过程测定装置测定岩溶碳汇的方法，包括模拟人工降雨并测定岩溶生态系统中的含碳量、将测定的含碳量与非岩溶生态系统比较等步骤。其设计的岩溶碳汇过程测定装置包含5种不同的介质，使用该装置可以阐释碳元素在不同介质之间的运移过程，为揭示碳循环规律方面提供较好的应用前景。

中国专利CN114169792A公开了一种矿区生态碳汇的计算方法，包括：S1，根据矿区内各区域的土地类型，将矿区划分为多个彼此独立的区域；S2，按照预设的划分标准，在各土地类型的区域中分别选择数据采集的样方；S3，分别获取各样方中的土壤固碳数据及植被固碳数据；S4，按照预设的算法，根据各样方的土壤固碳数据及植被固碳数据，计算矿区的生态碳汇量G。使用其提供的矿区生态碳汇的计算方法，能够准确的计算矿区的生态碳汇数据。

但是目前关于植被碳汇的测定方法主要以样地清查法和涡度相关法为主，样地清查法易受人为主观影响及大量样本库而产生误差，而涡度相关法所用仪器造价过于昂贵，且数据精度易受CO₂浓度的变化产生影响，不适用于野外环境。

实用新型内容

为解决上述问题，以求针对野外环境碳汇数据测量的不准确性和不便性，亟待设计一种快速测定植被碳汇能力的装置，以求在野外环境下，实现准确快速测定植被净固碳量的技术效果。

为达到上述效果，本实用新型设计了一种快速测定植被碳汇能力的装置。

一种快速测定植被碳汇能力的装置，其包括透明密封箱体、进气监测设备、排气监测设备以及箱内气体监测探头；

所述进气监测设备设置在透明密封箱体左侧；

所述排气监测设备设置在透明密封箱体右侧；

所述箱内气体监测探头设置在透明密封箱体内部；

所述透明密封箱体底部还设置有抽气泵。

优选地，所述进气监测设备包括进气管、进气气体监测探头；

所述进气管与透明密封箱体左侧密封连接；

所述进气气体监测探头设置在进气管内部；

所述进气管上还设置有进气阀门。

优选地，所述排气监测设备包括排气管、排气气体监测探头；

所述排气管与透明密封箱体右侧密封连接；

所述排气气体监测探头设置在排气管内部；

所述排气管上还设置有排气阀门。

优选地，所述箱内气体监测探头设置在透明密封箱体内部的8个棱角处。

优选地，所述透明密封箱体顶部外侧还设置有显示器，所述显示器与排气气体监测探头、进气气体监测探头、箱内气体监测探头进行数据连接。

优选地，所述透明密封箱体内部还设置有气压计。

优选地，所述透明密封箱体外侧还设置有电源，所述电源分别对抽气泵、显示器、排气气体监测探头、进气气体监测探头、箱内气体监测探头进行供电。

优选地，所述透明密封箱体为玻璃箱体。

优选地，所述箱体的长为0.5～1.5米；

所述箱体的宽为0.5～1.5米；

所述箱体的高为1～2米。

优选地，所述透明密封箱体底部内侧还设置有植物放置盒。

本申请的优点和效果如下：

1、本申请设计的一种快速测定植被碳汇能力的装置，通过电池、不同位置的气体监测探头的组合设计，可在野外条件下快速测定植被净固碳量，对不同样本数量的植被碳汇功能进行量化，提供一种可在野外条件下自动化测定植被净固碳能力的系统及方法。

2、本申请装置简单，成本低，原材料普遍，操作性强，控制简便，可在野外对植被净固碳量进行快速测定，植被碳汇能力明确量化，才能对植被的碳汇功能进行有效的判断。

3、本申请在箱体内部，排气管，进气管均设置有气体监测探头，用于实时监测CO₂浓度，利用装置进出气口的CO₂浓度差来计算出植被所固定CO₂的量，进而实现准确快速测定植被净固碳量的技术效果。

4、本申请在透明密封箱体外侧设置有电源，所述电源分别对抽气泵、显示器、排气气体监测探头、进气气体监测探头、箱内气体监测探头进行供电，因此本申请有独立的供电系统，可以在野外无电条件下使用。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

根据下文结合附图对本申请具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述及其他目的、优点和特征。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本申请提供的一种快速测定植被碳汇能力的装置的设计主视图；

图2为本申请提供的一种快速测定植被碳汇能力的装置的侧视图；

附图标记：1、透明密封箱体；2、箱内气体监测探头；3、进气管；4、进气气体监测探头；5、进气阀门；6、排气管；7、排气气体监测探头；8、排气阀门；9、显示器；10、气压计；11、电源；12、植物放置盒；13、抽气泵。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，实施例中省略了对已知功能和构造的描述。

应该理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“本实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“一个实施例”或“本实施例”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身并不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

本文中术语“至少一种”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和B的至少一种，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。

实施例1

本实施例主要介绍一种快速测定植被碳汇能力的装置的第一种设计，具体设计请参考图1。

一种快速测定植被碳汇能力的装置，其包括透明密封箱体1、进气监测设备、排气监测设备以及箱内气体监测探头2，其特征在于；

所述进气监测设备设置在透明密封箱体1左侧；

所述排气监测设备设置在透明密封箱体1右侧；

所述箱内气体监测探头2设置在透明密封箱体1内部；

所述透明密封箱体1底部还设置有抽气泵13。

进一步的，所述进气监测设备包括进气管3、进气气体监测探头4；

所述进气管3与透明密封箱体1左侧密封连接；

所述进气气体监测探头4设置在进气管3内部；

所述进气管3上还设置有进气阀门5。

进一步的，所述排气监测设备包括排气管6、排气气体监测探头7；

所述排气管6与透明密封箱体1右侧密封连接；

所述排气气体监测探头7设置在排气管6内部；

所述排气管6上还设置有排气阀门8。

进一步的，所述箱内气体监测探头2设置在透明密封箱体1内部的8个棱角处。

进一步的，所述透明密封箱体1顶部外侧还设置有显示器9，所述显示器9与排气气体监测探头7、进气气体监测探头4、箱内气体监测探头2进行数据连接。

进一步的，所述透明密封箱体1内部还设置有气压计10。

进一步的，所述透明密封箱体1外侧还设置有电源11，所述电源11分别对抽气泵13、显示器9、排气气体监测探头7、进气气体监测探头4、箱内气体监测探头2进行供电。

进一步的，所述透明密封箱体1为玻璃箱体。

进一步的，所述箱体的长为0.5米；

所述箱体的宽为0.5米；

所述箱体的高为1米。

进一步的，所述透明密封箱体1底部内侧还设置有植物放置盒12。

本申请装置简单，成本低，原材料普遍，操作性强，控制简便，可在野外对植被净固碳量进行快速测定，植被碳汇能力明确量化，才能对植被的碳汇功能进行有效的评价，这对于确定我国未来环保发展的方向和二氧化碳减排的具体目标具有重大意义。

本申请在箱体内部，排气管，进气管均设置有气体监测探头，用于实时监测CO₂浓度，利用装置进出气口的CO₂浓度差来计算出植被所固定CO₂的量，进而实现准确快速测定植被净固碳量的技术效果。

本申请在透明密封箱体外侧设置有电源，所述电源分别对抽气泵、显示器、排气气体监测探头、进气气体监测探头、箱内气体监测探头进行供电，因此本申请有独立的供电系统，可以在野外无电条件下使用。

实施例2

基于上述实施例1，本实施例主要介绍一种快速测定植被碳汇能力的装置的第二种设计，具体请参考图2。

一种快速测定植被碳汇能力的装置，其包括透明密封箱体1、进气监测设备、排气监测设备以及箱内气体监测探头2，其特征在于；

所述进气监测设备设置在透明密封箱体1左侧；

所述排气监测设备设置在透明密封箱体1右侧；

所述箱内气体监测探头2设置在透明密封箱体1内部；

所述透明密封箱体1底部还设置有抽气泵13。

进一步的，所述进气监测设备包括进气管3、进气气体监测探头4；

所述进气管3与透明密封箱体1左侧密封连接；

所述进气气体监测探头4设置在进气管3内部；

所述进气管3上还设置有进气阀门5。

进一步的，所述排气监测设备包括排气管6、排气气体监测探头7；

所述排气管6与透明密封箱体1右侧密封连接；

所述排气气体监测探头7设置在排气管6内部；

所述排气管6上还设置有排气阀门8。

进一步的，所述箱内气体监测探头2设置在透明密封箱体1内部的8个棱角处。

进一步的，所述透明密封箱体1顶部外侧还设置有显示器9，所述显示器9与排气气体监测探头7、进气气体监测探头4、箱内气体监测探头2进行数据连接。

进一步的，所述透明密封箱体1内部还设置有气压计10。

进一步的，所述透明密封箱体1外侧还设置有电源11，所述电源11分别对抽气泵13、显示器9、排气气体监测探头7、进气气体监测探头4、箱内气体监测探头2进行供电。

进一步的，所述透明密封箱体1为玻璃箱体。

进一步的，所述箱体的长为1.5米；

所述箱体的宽为1.5米；

所述箱体的高为2米。

进一步的，所述透明密封箱体1底部内侧还设置有植物放置盒12。

现有测定植被碳汇的方式以样地法和涡度相关法为主，精确度易受人为主观因素及空气中CO₂浓度影响，同时现有测定植被碳汇的装置无法在野外无电情况下使用。而本申请设计的一种快速测定植被碳汇能力的装置，通过电池、不同位置的气体监测探头的组合设计，可在野外条件下快速测定植被净固碳量，对不同样本数量的植被碳汇功能进行量化，提供一种可在野外条件下自动化测定植被净固碳能力的系统及方法。

实施例3

基于上述实施例1-2，本实施例主要介绍一种快速测定植被碳汇能力的装置的运行方法，其包括以下步骤：

步骤S1、由抽气泵将透明密封箱体抽为真空；

步骤S2、左侧进气口进气，左侧探测器开启开始检测进入气体；

步骤S3、箱体内探测器开启；

步骤S4、右侧出气口排气，右侧探测器开启开始检测排除气体；

进一步的，将所需测定的植被放于透明密封箱体底部。

进一步的，所有探头数据均在顶部显示器显示。

本申请采用空气流通式的检测，即排气口通过总CO₂减去进气口通过总CO₂之差为植物所吸收的量。

测定植被净固碳量实验装置的有益效果是显而易见的，本装置成本低，原材料普遍，操作性强，控制简便，可在野外对植被净固碳量进行快速测定。植被碳汇能力明确量化，才能对植被的碳汇功能进行有效的评价，这对于确定我国未来环保发展的方向和二氧化碳减排的具体目标具有重大意义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，其并非因此限制本实用新型的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，通过常规的替代或者能够实现相同的功能在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和参数变更均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种快速测定植被碳汇能力的装置，其包括透明密封箱体(1)、进气监测设备、排气监测设备以及箱内气体监测探头(2)，其特征在于；

所述进气监测设备设置在透明密封箱体(1)左侧；

所述排气监测设备设置在透明密封箱体(1)右侧；

所述箱内气体监测探头(2)设置在透明密封箱体(1)内部；

所述透明密封箱体(1)底部还设置有抽气泵(13)。

2.根据权利要求1所述的一种快速测定植被碳汇能力的装置，其特征在于，所述进气监测设备包括进气管(3)、进气气体监测探头(4)；

所述进气管(3)与透明密封箱体(1)左侧密封连接；

所述进气气体监测探头(4)设置在进气管(3)内部；

所述进气管(3)上还设置有进气阀门(5)。

3.根据权利要求1或2任一项所述的一种快速测定植被碳汇能力的装置，其特征在于，所述排气监测设备包括排气管(6)、排气气体监测探头(7)；

所述排气管(6)与透明密封箱体(1)右侧密封连接；

所述排气气体监测探头(7)设置在排气管(6)内部；

所述排气管(6)上还设置有排气阀门(8)。

4.根据权利要求1或2任一项所述的一种快速测定植被碳汇能力的装置，其特征在于，所述箱内气体监测探头(2)设置在透明密封箱体(1)内部的8个棱角处。

5.根据权利要求4所述的一种快速测定植被碳汇能力的装置，其特征在于，所述透明密封箱体(1)顶部外侧还设置有显示器(9)，所述显示器(9)与排气气体监测探头(7)、进气气体监测探头(4)、箱内气体监测探头(2)进行数据连接。

6.根据权利要求1或2或5任一项所述的一种快速测定植被碳汇能力的装置，其特征在于，所述透明密封箱体(1)内部还设置有气压计(10)。

7.根据权利要求6所述的一种快速测定植被碳汇能力的装置，其特征在于，所述透明密封箱体(1)外侧还设置有电源(11)，所述电源(11)分别对抽气泵(13)、显示器(9)、排气气体监测探头(7)、进气气体监测探头(4)、箱内气体监测探头(2)进行供电。

8.根据权利要求1或2或5任一项所述的一种快速测定植被碳汇能力的装置，其特征在于，所述透明密封箱体(1)为玻璃箱体。

9.根据权利要求1或2或5任一项所述的一种快速测定植被碳汇能力的装置，其特征在于，所述箱体的长为0.5～1.5米；

所述箱体的宽为0.5～1.5米；

所述箱体的高为1～2米。

10.根据权利要求1或2或5任一项所述的一种快速测定植被碳汇能力的装置，其特征在于，所述透明密封箱体(1)底部内侧还设置有植物放置盒(12)。

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