一、碳中和的概念

      碳(tan)(tan)中(zhong)和應(ying)從碳(tan)(tan)排放(fang)(fang)（碳(tan)(tan)源(yuan)）和碳(tan)(tan)固定（碳(tan)(tan)匯(hui)）這兩個側面來理解(jie)。碳(tan)(tan)排放(fang)(fang)既可(ke)(ke)以(yi)由人為過(guo)程(cheng)產(chan)生，又可(ke)(ke)以(yi)由自然(ran)過(guo)程(cheng)產(chan)生。人為過(guo)程(cheng)主要來自兩大塊(kuai)，一(yi)是(shi)化(hua)(hua)(hua)石燃料(liao)的燃燒形成二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)(tan)（CO2）向大氣(qi)圈釋(shi)放(fang)(fang)，二(er)是(shi)土(tu)地利用變化(hua)(hua)(hua)（最典型者是(shi)森(sen)林砍伐后(hou)土(tu)壤中(zhong)的碳(tan)(tan)被氧(yang)化(hua)(hua)(hua)成二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)(tan)釋(shi)放(fang)(fang)到大氣(qi)中(zhong)）；自然(ran)界(jie)也有多種過(guo)程(cheng)可(ke)(ke)向大氣(qi)中(zhong)釋(shi)放(fang)(fang)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)(tan)，比如火(huo)山噴發、煤炭的地下自燃等(deng)。但應(ying)該指出(chu)：近一(yi)個多世紀以(yi)來，自然(ran)界(jie)的碳(tan)(tan)排放(fang)(fang)比之(zhi)于人為碳(tan)(tan)排放(fang)(fang)，對大氣(qi)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)(tan)濃度變化(hua)(hua)(hua)的影(ying)響(xiang)幾乎(hu)可(ke)(ke)以(yi)忽略不(bu)計。

     碳(tan)(tan)固(gu)定(ding)也(ye)有自(zi)(zi)然(ran)(ran)固(gu)定(ding)和(he)人為固(gu)定(ding)兩大類，并且(qie)以自(zi)(zi)然(ran)(ran)固(gu)定(ding)為主。最主要的(de)自(zi)(zi)然(ran)(ran)固(gu)碳(tan)(tan)過程來自(zi)(zi)陸(lu)地生(sheng)態系(xi)(xi)統(tong)。陸(lu)地生(sheng)態系(xi)(xi)統(tong)的(de)諸多類型中，又以森林(lin)生(sheng)態系(xi)(xi)統(tong)占(zhan)大頭。所謂的(de)人為固(gu)定(ding)二(er)氧化碳(tan)(tan)，一種方式是把二(er)氧化碳(tan)(tan)收集起來后，通過生(sheng)物(wu)或(huo)化學(xue)過程，把它轉化成其他化學(xue)品，另一種方式則是把二(er)氧化碳(tan)(tan)封(feng)存到(dao)地下深處和(he)海(hai)洋深處。

二、碳匯-林地生物累積量的監測

1》大范(fan)圍(wei)的生物量變化：三(san)維激光(guang)成像（冠層變化的大尺度監測）

2》典型樣地冠(guan)層的變(bian)化(hua)：冠(guan)層分析儀（局(ju)部(bu)冠(guan)層的變(bian)化(hua)測量）

DJ-GC02植物(wu)冠層分析儀利用魚(yu)眼鏡頭和CCD圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)傳(chuan)感器來(lai)獲(huo)取植物(wu)冠(guan)層圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)，經過(guo)專業軟件對(dui)冠(guan)層圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)分析，獲(huo)得植物(wu)冠(guan)層的葉面(mian)積(ji)指數(shu)（LAI）、平均葉傾角(jiao)、散射(she)(she)輻射(she)(she)透過(guo)率等參數(shu)。自動水(shui)平數(shu)字相機獲(huo)取180°的冠(guan)層圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)，僅獲(huo)取一次冠(guan)層圖(tu)(tu)像(xiang)(xiang)即(ji)可，簡化了傳(chuan)統(tong)能量(liang)法要(yao)一天定點多次測量(liang)的繁復工作；同時可以躲開障礙物(wu)，選擇合適(shi)測量(liang)點。

DJ-3200數字植(zhi)物冠層分(fen)析(xi)系統通過(guo)處理影像數據文件(jian)來獲取(qu)與(yu)冠(guan)層結構有關的(de)(de)，例如葉面(mian)積指數、光(guang)(guang)照間(jian)隙及間(jian)隙分(fen)布狀(zhuang)況。軟(ruan)件(jian)可以計算輻(fu)射指標(biao)、冠(guan)層指標(biao)、測量地點的(de)(de)光(guang)(guang)線覆蓋狀(zhuang)況及直射與(yu)漫射光(guang)(guang)的(de)(de)分(fen)布等。使用180度(du)魚眼鏡頭和2040萬(wan)高像素數碼(ma)相機從(cong)植物冠(guan)層下方或森林(lin)地面(mian)向上取(qu)像, 再將數碼(ma)相機的(de)(de)高清晰度(du)影像載入軟(ruan)件(jian)，進行分(fen)析(xi)處理。

DJ-3210植物(wu)冠(guan)層(ceng)分(fen)析儀是檢(jian)測(ce)植物(wu)(wu)葉(xie)面積(ji)指(zhi)數(shu)及植被(bei)吸(xi)收(shou)光(guang)合有效輻射的(de)(de)光(guang)學(xue)儀器。可用于森林、灌木等植冠的(de)(de)葉(xie)面積(ji)指(zhi)數(shu)等冠層(ceng)狀(zhuang)況的(de)(de)檢(jian)測(ce)，通過測(ce)量并(bing)記錄植物(wu)(wu)冠層(ceng)下方間隙大小分布進而通過軟件分析處(chu)理得到葉(xie)面積(ji)指(zhi)數(shu)等重要參數(shu)，為植物(wu)(wu)冠層(ceng)研究提供量化參考(kao)依據。

3》典型(xing)樹(shu)種的莖(jing)稈(gan)變(bian)化(hua)(hua)：莖(jing)稈(gan)變(bian)化(hua)(hua)儀（以樹(shu)木莖(jing)稈(gan)的變(bian)化(hua)(hua)來(lai)表征生(sheng)物量的變(bian)化(hua)(hua)）

樹木(mu)胸徑(jing)生(sheng)長測量環(huan)是非常簡(jian)單易用的(de)測量樹木胸徑(jing)變(bian)化的(de)工具。

三、碳匯-林地地下生物量的監測

1》典型外露根(gen)的變化原位：根(gen)直(zhi)徑(jing)變化儀

DRO是專門為連續測(ce)量根(gen)徑，水(shui)生(sheng)植(zhi)(zhi)物，匍(pu)匐植(zhi)(zhi)物的(de)生(sheng)長(chang)而設計(ji)的(de)。整(zheng)個儀(yi)器(qi)防(fang)水(shui)。 活(huo)動部(bu)分用(yong)耐光的(de)柔軟塑料保(bao)(bao)護。上部(bu)用(yong)鋁板保(bao)(bao)護，以減少土壤(rang)的(de)壓(ya)力。整(zheng)個儀(yi)器(qi)的(de)比重(zhong)接于近水(shui)，如果用(yong)于水(shui)生(sheng)植(zhi)(zhi)物，對植(zhi)(zhi)物的(de)壓(ya)力很小(xiao)。容易(yi)安裝，無需特殊保(bao)(bao)護措施。

2》原位(wei)局(ju)部(bu)區域根(gen)的變化：TRU雷達

TRU樹木(mu)雷達檢(jian)測系統是為檢測(ce)樹(shu)干內(nei)部(bu)(bu)腐朽和(he)地(di)(di)下根(gen)系(xi)分(fen)(fen)布(bu)而設計的(de)(de)。它利用探地(di)(di)雷達技術對樹(shu)木進(jin)行無損掃描(miao)，可生(sheng)成高分(fen)(fen)辨率圖(tu)像。系(xi)統有兩種獨(du)立的(de)(de)檢測(ce)方(fang)法，分(fen)(fen)別用于檢測(ce)樹(shu)干的(de)(de)內(nei)部(bu)(bu)狀況及根(gen)系(xi)的(de)(de)實際分(fen)(fen)布(bu)。

3》小型植物離(li)體根(gen)的變化：根(gen)系分析（掃(sao)描(miao)以及原位(wei)根(gen)管掃(sao)描(miao)）

DJ-3012植物3D根(gen)系(xi)生長監測系(xi)統采用(yong)微(wei)根(gen)窗技術，結合3D全景(jing)成像(xiang)，一(yi)次性獲(huo)取整(zheng)個根(gen)管(guan)的(de)剖面圖像(xiang)，掌握土(tu)壤中活體(ti)根(gen)系的(de)生長(chang)動態(tai)，解決了目前市場上(shang)原位根(gen)系檢測設備(bei)每個根(gen)管(guan)要(yao)多次掃描(miao)，分析時需要(yao)拼接帶來的(de)問(wen)題。

四、碳匯-林地近地層碳源變化監測

1》近地CO2廓線監測系統：近地CO2廓線監測系統

2》近地CO2通量監測系統：CO2通量監測系統

DJ-6516A開(kai)路(lu)二(er)氧化碳(tan)和水(shui)汽通量觀(guan)測系統(tong)，采用(yong)渦動協方差原(yuan)理，是(shi)一種(zhong)微氣象學的(de)測量方法，利用(yong)快(kuai)速響應的(de)傳感器來測量大(da)氣——下墊面(mian)間的(de)物(wu)質(zhi)交換(huan)(huan)和能量交換(huan)(huan)。通量觀(guan)測適(shi)用(yong)于(yu)森(sen)林(lin)、草地、農(nong)田(tian)、沙漠、城市、水(shui)域(yu)等各種(zhong)下墊面(mian)環(huan)境(jing)，被(bei)廣泛應用(yong)于(yu)中(zhong)科(ke)(ke)院(yuan)、林(lin)科(ke)(ke)院(yuan)、氣象局(ju)、海洋(yang)局(ju)及各科(ke)(ke)研領(ling)域(yu)對區(qu)域(yu)碳(tan)、水(shui)循環(huan)過程(cheng)的(de)研究(jiu)；做為測算生(sheng)態系統(tong)與大(da)氣間物(wu)質(zhi)和能量交換(huan)(huan)信息的(de)有效手段，為分(fen)析地圈(quan)-生(sheng)物(wu)圈(quan)-大(da)氣圈(quan)的(de)相互作(zuo)用(yong)提供重要的(de)數據(ju)基礎，為大(da)尺(chi)度、長期和連續的(de)科(ke)(ke)學研究(jiu)提供支撐(cheng)。