Sapflow sensor(サップフローセンサー)
樹液流センサー(樹液流速センサー) 

CUP-SPF-M
目次

測定原理 センサー 仕様 オプション
設置方法
システム選定の手引き(システム構成法)
幹生長量(デンドロメータ)はこちら
サップtopへ

注意)樹液流速センサーの英訳は、sap flux sensor (単位:長さ/時間)
sapflow(サップフロー)は樹液流量で、 =樹液流速を辺材面積で積分したもの=単木蒸散量(単位:体積(重さ)/時間))になります

ここでは、通称のサップフローという言葉を用いたセンサー名とします。

森林からの蒸散量を推定する方法のひとつである、樹液流速(サップフラックス、sap flux)を測定するために開発されたのがこのセンサーです。
樹液流速測定方法には、現在、ヒートパルス法、茎熱収支法などがありますが、この、Granier(グラニエ)法の原理に基づいた方法は、微量熱をトレーサーとするため、樹木に及ぼす影響が軽微で、測定による樹木の影響を低く抑えることができるのが特長です。

また、原理が単純なので、仮定を用いると比較的簡単に樹液流速を求めることができます。

流速 u は パラメータKとの間に実験的以下の式が求められている。

u = 1.19 * 10^-4 * K^1.231 (m^3/m^2/s = m/s )

ここで、Kは
K = ( ΔT0-ΔT) / (ΔT)
T   :ヒータの温度
TN  :ヒータの影響を受けないセンサーの温度
ΔT0 : 流速u=0のときの2つの温度センサー間温度差
      (夜間のΔTをΔT0とするのが一般的です。)
ΔT  : T-TN (測定時の2つのセンサー間温度差)

1本の木の樹液流量(m^3/s)は 樹液が流れる部分(辺材)の面積をSA(m^2)としてその部分の平均流速をuとすると、

F = u * SA (m^3/s)

設置方法、Q&Aは こちら
 
 サップフローセンサーを赤松に設置しているところ


サップフローセンサー
ヒーター部20mm
ニードルの間隔は15cm
黄色テープがヒータ側です。
ニードル部 拡大写真(ヒータ側)

サップフローセンサーカタログはこちら

応用
サップフローセンサーは、樹液流が測定目的なので、間接的に以下のこともわかります。

 樹木の活動時間
 樹木の活動の経年変化(活発化しているか、枯れてきているか)
 季節的な樹木の活動時期 サップフローが始まると活動開始、逆に止まると、活動停止
 蒸散の相対的な時間変化、季節変化、年変化など


仕 様

電源 0.2W +/-5%  
Type M sensor 2.9 V, 84mA
電流出力 84mA(3本/1本同じ)
ヒーター抵抗 34.5 Ohm +/-0.4 Ohm (a 68 Ohmの抵抗が type M sensorに並列に接続されています。)
ヒータ部分 極細、完全絶縁被膜された、平滑表面を形成
ニードルの長さ 標準 33mm
10〜63mm がオーダー可能
加熱領域 先端から 20mm
黄色のバンドでマーク
サンプル樹木サイズ       直径 70mm の樹木から適用可能
それ以下の直径用の特注も可能
信号出力 40μV/K between 0〜40℃,
銅−コンスタンタン熱電対出力 (Type T)
ニードル間隔:  15cmまで
植生、樹種により異なる
ケーブル 最低70cm,  4線 PURケーブル コネクター付
10m、20m、など延長可能


電源供給ユニット
電源: 12-18V, 84mA
接続センサー:3本
防水性:IP68
ケーブル:電源2m、ロガーとの接続ケーブル2m(6芯)付属(延長可能)
センサーケーブルも電源に付属
オプション
初期キット
最初に1キット
熱伝導シリコン(100g)、
ドリルの刃 (2.1mm)
アルミチューブ(20本)
アルミチューブ挿入工具

ブラシなど
設置キット
各センサー毎に必要

以下を必要数ご購入ください

放射除け( 60x40cm=Styropor 設置写真参考)


遮水シール( Terostat IX テロスタット, 1kg)・・1kgでおよそ12本の設置が可能です。

柔らかい粘土状のシールですが、硬化しにくく手にもべたつきません
ダミーコネクター
電源には、センサーは3本セットが必須です
センサーが3本でない場合は、ダミーコネクターが必要です。
また、センサーが壊れたときに他のセンサーを動かすためにはダミーコネクターが必要になります
計測システム C-CR800: SEで6本まで
C-CR1000: 本体SEで16本まで
      チャンネル切替器を用いて、25本単位で増設可能
      その他の気象要素、土壌水分などと組み合わせることも可能
成長錐

木の中心まで穴をあけて、木のコアを採取します。
木の状態を観察してサップフローセンサー設置に適当かどうか判断します。

また、心材、辺材を見分けるのにも使用します。サップフローは辺材部分のみ流れます。


成長錐の使い方はこちら

 サップフローセンサーの設置方法、Q&Aはこちら





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クリマテック株式会社
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