土壤水分蒸发蒸腾损失总量监测系统（简称ET监测系统）是一种专门用于监测和评估土壤水分蒸发（E）与植物蒸腾（T）综合损失量的设备。该系统能够精准计算土壤-植物-大气连续体中的水分循环，为农业灌溉管理、水资源保护、生态恢复等研究提供关键数据支持。

一、产品介绍

    土壤水分蒸发蒸腾监测系统主要由土壤湿度传感器、气象站（测量气温、湿度、风速、辐射等）、叶片温度测量模块、数据采集和计算单元组成。系统采用多传感器融合技术，结合气象数据与土壤水分变化，实时监测并计算区域蒸发蒸腾总量，为科学灌溉和水资源管理提供支持。

二、功能特点

1. 高精度监测：采用多种传感器组合，精确采集土壤水分、空气湿度、太阳辐射等数据，确保蒸发蒸腾计算的准确性。
2. 多因素数据采集：可同时监测空气温湿度、风速、太阳辐射、土壤水分含量等关键因素，全面分析水分损失动态。
3. 自动化监测：系统可设置为自动采样和数据传输，适用于全天候、长期观测。
4. 数据分析与预测：系统支持数据存储与分析，能够输出ET数据变化趋势，并结合算法进行用水量预测。
5. 智能灌溉决策支持：系统提供水分损失信息，帮助制定灌溉计划，实现节水农业。
6. 便携与耐用性：部分便携式设备便于现场测量，系统防尘防水，适应恶劣环境，支持野外长期使用。

三、监测原理

该系统基于Penman-Monteith方程、Bowen Ratio法、或蒸渗仪法等多种水分平衡计算原理。通过以下几种方式实现水分蒸发与蒸腾监测：

• Penman-Monteith方程：利用气温、湿度、辐射、风速等数据计算蒸发蒸腾量，适用于农田、草地等大面积区域。
• 土壤水分监测：通过多层土壤水分传感器测量土壤含水量变化，推算土壤中水分损失情况。
• 蒸渗仪测量法：使用安装在地下的蒸渗仪测量土壤的水分渗透与蒸腾量。
• 叶片温度监测：结合叶片温度和蒸气压差，通过水分扩散速率计算植物蒸腾速率。

结合多种气象与土壤数据，系统能够全面分析并计算土壤-植物系统的水分蒸发蒸腾损失量。

四、设备参数

• 蒸发蒸腾计算精度：误差±5%
• 土壤水分测量深度：0-200 cm（可调）
• 气象参数测量：温度、湿度、风速、辐射、降雨
• 数据采集频率：1次/分钟至1次/小时（可调）
• 工作温度：-20°C至50°C
• 供电方式：太阳能、锂电池、AC电源
• 数据输出方式：USB、无线传输（Wi-Fi、GPRS等）

五、应用行业

• 农业生产：通过监测作物水分需求，科学指导灌溉频率与用水量，促进节水高效农业。
• 林业生态监测：用于森林生态系统中土壤-植物的蒸发蒸腾观测，评估森林对水资源的消耗。
• 生态保护与修复：在湿地、草原等自然保护区监测水分蒸发与植物蒸腾，支持水资源保护。
• 水资源管理：为流域水资源管理部门提供土壤水分动态和蒸发蒸腾损失数据，辅助水资源调度。
• 气候科学研究：研究土壤和植物水分消耗对气候变化的响应，为碳水循环模型提供数据支持。

六、安装方式

1. 传感器安装：根据监测区域特点，安装土壤湿度传感器在不同深度，气象站安装在观测点附近，保持通风和光照。
2. 数据采集系统连接：将传感器和数据采集器连接，并设置采集频率和时间间隔，确保数据的持续性。
3. 系统调试：设置蒸发蒸腾计算模式（如Penman-Monteith方程等），对比观测数据与实际环境。
4. 供电系统搭建：在野外安装时使用太阳能电池板或锂电池作为长期供电保障，确保设备全天候运行。
5. 定期维护：定期检查传感器校准、数据采集系统运行状态，确保设备长期稳定。

七、使用场景

• 农田灌溉管理：实时监测农田的水分流失，帮助种植户准确调控灌溉，提高水分利用效率。
• 森林生态监测：评估森林土壤水分消耗和树木蒸腾作用，分析森林对区域水资源的影响。
• 湿地水分管理：监控湿地土壤水分蒸发情况，确保湿地生态环境的稳定性。
• 城市绿化灌溉：在城市绿化区域应用监测系统，控制灌溉水量，优化园林水资源利用。
• 气候变化研究项目：全球气候变化研究中，监测土壤和植物的水分循环过程，为气候模型提供输入数据。