沙塵暴監(jiān)測站主要是通過對風(fēng)、沙、溫度這幾個(gè)形成沙塵暴的主要?dú)庀笠剡M(jìn)行監(jiān)測，從而實(shí)現(xiàn)對沙塵暴的控制。對沙的測量主要依靠風(fēng)蝕傳感器H11B，風(fēng)蝕傳感器用來測量沙的動量通量，兩個(gè)輸出量是動能和撞擊的顆粒數(shù)。原理是電荷量和粒子的動能成正比。電荷、電壓和電容的關(guān)系是 q = CV.，V=q/C 。電容器中電壓的波動像不規(guī)則的樓梯一樣，單個(gè)粒子的動能對每一節(jié)樓梯上的電荷會產(chǎn)生影響。當(dāng)加在電容器上的電壓超過內(nèi)部的參考電壓時(shí)，電容器就會重復(fù)這個(gè)過程。一次快速的放電脈沖會轉(zhuǎn)換成粒子的能量值顯示出來，而這個(gè)能量值是單個(gè)的粒子能量的積累值。進(jìn)行野外的標(biāo)定時(shí)，傳感器的輸出脈沖數(shù)要參考一次風(fēng)蝕時(shí)收集的被風(fēng)蝕的沙石總數(shù)。由于粒子的速度、拽力系數(shù)和質(zhì)量的不同，它的最小粒子的直徑很難確定。傳感器可以測量低速撞擊傳感器時(shí)直徑大約在50到70 微米的粒子，但不能測得10到50微米的粒子。
傳感器由兩個(gè)數(shù)據(jù)輸出量，一個(gè)是動能，另一個(gè)是撞擊的顆粒數(shù)。動能輸出經(jīng)常用來測量直接跳躍的粒子所帶的能量，撞擊的顆粒數(shù)輸出反應(yīng)的是個(gè)別的粒子數(shù)。在某一取樣周期內(nèi)，所需的數(shù)據(jù)都被數(shù)采的換算成輸出的脈沖數(shù)。通常數(shù)據(jù)的取樣間隔是15秒到1小時(shí)。
觀測要素：
·風(fēng)速
·風(fēng)向
·地表沙通量
·地表沙動量
·近地表風(fēng)
·溫濕曲線
應(yīng)用領(lǐng)域：監(jiān)測自然界的風(fēng)沙運(yùn)動趨勢和風(fēng)蝕作用、草地等植被的風(fēng)沙研究，土壤沙化，環(huán)境荒漠化監(jiān)測等。
一般一個(gè)沙塵監(jiān)測站的配置可以分為兩種：簡單型和研究型。
一、 簡單配置需求
這種配置主要是用于可以經(jīng)常移動的站點(diǎn)，也就是相當(dāng)于一種便攜式沙塵暴監(jiān)測站，同樣也可以用在沙塵暴的發(fā)源地。主要的配置情況如下：
序列 | 名稱 | 單位 | 數(shù)量 | 制造商 |
1 | 風(fēng)蝕傳感器 | 個(gè) | 1 | Sensit |
2 | 風(fēng)速傳感器 | 個(gè) | 1 | Met One |
3 | 風(fēng)向傳感器 | 個(gè) | 1 | Met One |
4 | 集沙器 | 套 | 1 | 國產(chǎn) |
5 | 數(shù)據(jù)采集器 | 個(gè) | 1 | Campbell |
6 | 支架 | 套 | 1 | 國產(chǎn) |
二、 研究級配置要求
研究級沙塵暴監(jiān)測站的配置可以滿足基本風(fēng)蝕監(jiān)測站的要求，這種研究至少需要三個(gè)風(fēng)速計(jì)。主要配置情況如下：
序列 | 名稱 | 單位 | 數(shù)量 | 制造商 |
1 | 風(fēng)蝕傳感器 | 個(gè) | 1 | Sensit |
2 | 風(fēng)速傳感器 | 個(gè) | 1 | Met One |
3 | 風(fēng)向傳感器 | 個(gè) | 1 | Met One |
4 | 集沙器 | 套 | 1 | 國產(chǎn) |
5 | 數(shù)據(jù)采集器 | 個(gè) | 1 | Campbell |
6 | 支架 | 套 | 1 | 國產(chǎn) |
7 | 溫度傳感器 | 個(gè) | 1 | Campbell |
