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當光源照射含有O-H、C-H、N-H的分子時，則引起分子的特異性振動，所以VIS-NIR光譜特性與土壤水、碳及氮含量有關，實際上也與鈣鎂含量及PH值、粘土含量有關。VIS-NIR土壤剖面理化性質勘測系統由可見光－近紅外光譜儀、車載式土壤樣芯鉆測采樣裝置組成，同時配備土壤電導傳感器，通過GPS定位和數據處理測繪軟件，可以對區域范圍內的不同樣點土壤剖面的土壤反射光譜及土壤電導進行高密度自動抽樣測量并繪制分布圖，進而全面分析反映土壤剖面的碳氮分布、緊實度、質地、鹽堿度、持水能力、陽離子交換能力（CEC）等，可用于土壤調查測繪、土壤碳匯評估、碳匯農業（土壤碳儲量估算）、土地復墾監測、及精準農業的研究示范等領域。系統用2個光譜儀涵蓋了350-2200nm的光譜，一個是可見光光譜儀，測量范圍為350-1000nm；另一個是近紅外光譜儀，測量范圍1100-2200nm，全面反映土壤光譜特性；可同時測量土壤剖面光譜特性、土壤剖面電導分布及土壤緊實度（鉆探阻力傳感器），用于測繪土壤剖面碳氮分布、土壤有機質分布、土壤質地分布等等土壤理化特性；配套軟件用于調控、數據記錄與標準化及數據處理分析。

VIS-NIR土壤剖面理化性質勘測系統

技術指標： 

1. 光譜范圍：350nm－2200nm；像素數量/波長（wavelengths）：384

2. 采樣頻率：20 spectra/秒；光譜分辨率：8nm

3. A/D轉換器分辨率：16比特

4. 檢測器：3648元素東芝TCD1304AP 線性CCD陣列，256元素 InGaAs 線性成像傳感器G9206-02

5. VIS-NIR光譜儀操作溫度：-6.7－46°C

6. 機箱：溫濕度監測，熱電子冷卻至25°C

7. 通訊界面：USB 1.1、2.0

8. 探頭102cm x 2.54cm（直徑），高硬度藍寶石窗口，偶極EC接觸，具壓力（鉆探阻力）傳感器

9. 可同時紀錄經緯度、深度、壓力（鉆探阻力，反映土壤緊實度）、電導及土壤剖面光譜特性

10. 液壓旋動土壤樣芯采取配置，樣芯管直徑5cm，長度89cm

11. 軟件：數據采集、聚類分析、樣點選擇及導航

12. 3點掛接探頭推進平臺：54”沖程汽缸，81x121x180cm，重約363kg

13. 撬裝式（Truck-bed skid mount）探頭推進平臺（選配）：長185cm、寬121cm、高94cm，重量771kg

產地：美國