[發(fā)明專利]便攜式多功能反照率觀測裝置

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• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108693143A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖鵬峰;胡瑞;楊永可;張正;盛光偉;劉豪
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號: G01N21/55
• 分類號: G01N21/55
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發(fā)明公開了一種便攜式多功能反照率觀測裝置，包括三角支架，所述的三角支架上連接有橫桿，所述的橫桿包括套管、接合管、空心粗桿與空心細(xì)桿，空心粗桿與空心細(xì)桿由接合管連接構(gòu)成伸縮桿，套管套在三角支架上，橫桿的末端設(shè)有用于連接輻射表的固定裝置，本發(fā)明還包括黑色遮光板，所述的黑色遮光板底部連接有黑色可伸縮支撐桿，采用黑色遮光板可以測量天空光散射比。本發(fā)明裝置便于攜帶，集成度高，操作效率高，方便在野外進(jìn)行大范圍移動觀測，獲取反照率數(shù)據(jù)，并可測得天空光散射比參數(shù)，為反照率模型驗證提供有效參數(shù)，本裝置統(tǒng)一噴涂黑漆，盡可能減少了裝置自身顏色所造成的光污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣象觀測和輻射能量平衡研究領(lǐng)域，尤其涉及一種便攜式多功能反照率觀測裝置。

背景技術(shù)

地表所吸收的太陽能量取決于地的反照率，作為重要的地表參數(shù)，反照率在全球變化和地球輻射能量平衡研究方面有著重要的作用。目前的反照率觀測主要集中在短波波段，利用水平朝上和水平朝下的輻射表分別測量短波波段的總輻射和反射輻射，通過反射輻射和總輻射的比值得到地表短波反照率。通用的輻射表有CMP3、CMP6和CNR4輻射表，短波波段測量范圍分別為300_～2800nm，285_～2800nm和300_～2800nm，其中，CMP3和CMP6需要兩個表來分別測量總輻射與反射輻射進(jìn)而求反照率，而CNR4在一個表上集成了朝上和朝下的短波輻射表，僅一個表就可以測量反照率。

目前的反照率觀測裝置主要為固定站點觀測，野外移動觀測主要使用工程三腳架進(jìn)行固定，針對不同輻射表需要使用不同橫桿將其搭載在三腳架上，裝置笨重且安裝繁瑣，往往需要多人協(xié)作進(jìn)行運輸與安裝，對于大范圍的野外移動觀測來說成本較高且耗時較長。而且，這些裝置往往由亮色組成(如黃色、銀色)，會對輻射表造成光污染，從而影響測量結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明目的是提供一種便攜式多功能反照率測量裝置，主要解決大范圍的反照率野外移動觀測問題，同時還可測量天空光散射比。

技術(shù)方案：本發(fā)明包括三角支架，所述的三角支架上連接有橫桿，所述的橫桿包括套管、接合管、空心粗桿與空心細(xì)桿，空心粗桿與空心細(xì)桿由接合管連接構(gòu)成伸縮桿，套管套在三角支架上，橫桿的末端設(shè)有用于連接輻射表的固定裝置。

本發(fā)明還包括黑色遮光板，使用黑色遮光板可以測量天空光散射比，所述的黑色遮光板底部連接有黑色可伸縮支撐桿。

所述的空心粗桿與空心細(xì)桿選用鋁合金材質(zhì)。

所述的三角支架的腳部設(shè)有地插口與插針，觀測時將插針插入地插口中，從而固定三角支架。

所述的固定裝置包括CMP3固定裝置、CMP6固定裝置和CNR4固定裝置。

所述的CMP3固定裝置包括接合管與基臺，基臺通過接合管與橫桿連接，基臺的另一側(cè)通過直徑6mm的長螺絲連接CMP3輻射表。

所述的CMP6固定裝置包括卡板、上墊片與下墊片，上墊片與下墊片之間固定有橫桿，卡板上安裝CMP6輻射表。

所述的CNR4固定裝置包括接合管與基臺，基臺通過接合管與橫桿連接，基臺的另一側(cè)通過直徑8mm的長螺絲連接CNR4輻射表。

所述的橫桿與三角支架表面噴涂成黑色，減少了裝置自身顏色所造成的光污染。

工作原理：根據(jù)實際觀測情況選擇相應(yīng)的固定裝置，并安裝在橫桿上，調(diào)節(jié)橫桿接合管的閥門，將空心細(xì)管抽出，使橫桿長度達(dá)到最長，并將其固定，將三角支架展開，利用插針將其固定，通過套管將橫桿固定在三角支架上，將輻射表固定在對應(yīng)的固定裝置上，打開數(shù)據(jù)采集器，便可進(jìn)行測量。

有益效果：本發(fā)明裝置方便攜帶，集成度高，操作效率高，光污染少，方便在野外進(jìn)行大范圍移動觀測獲取反照率數(shù)據(jù)，并可測得天空光散射比參數(shù)，為反照率模型驗證提供有效參數(shù)。