ボーエン比測定システム

原理

ボーエン比　B　は水平方向の一様性など、いくつかの仮定を用いると、以下のように表されます。

潜熱フラックスを　Le
顕熱フラックスを　Hとすると

B = H/Le=(PCp/λε)(T1-T2)/(e1-e2)

ここで、P：気圧、λ：潜熱、ε：水の分子量／乾燥空気の分子量=0.622、Cp：定圧比熱

つまり、温度差(T1-T2)と、水蒸気圧の差(e1-e2)を測定すると、Ｂを求めることができます。

地表面の熱収支の式
Rn = G +H +Le
より、正味放射量 Rn　と　Ｇ　を測定すると、H と Le を求めることができます。
H = (Rn - G)/( 1 + 1/B)
Le = (Rn - G)/(1 + B )

測定
方法

温度差と水蒸気の差を正確に測定するのは非常に困難です。
以下の原理で気温と、水蒸気圧を測定します。

＜気温測定＞
このシステムは、気温の測定に、放射の影響の非常に小さい極細熱電対センサーを使用します。
多少の放射（日射）の影響はありますが、上下のセンサーに均等に影響するので温度差を
正確に測定することができます。シェルターは使用しません。

＜水蒸気圧測定＞
水蒸気の測定には、鏡面反射センサーを使用します。ポンプで２高度のエアーを吸引し、
１台のクールドミラーセンサーで露点温度を測定します。
これにより、器差はキャンセルされます。

＜電源＞
２４Ｗのソーラーパネルと、５０Ａｈのバッテリーで、無電源連続駆動可能。

以下の、クールドミラー（鏡面冷却）方式ボーエン比測定は露点温度センサー製造中止のため、システムの販売を中止しました。修理、消耗品については当面対応していきます。
	ボーエン比測定システム温度：極細熱電対湿度：cooled mirror パネル全面はフローメーター、パネル後ろのタンクは、ミックスチャンバー（混合）下がデータロガー(CR10X)、右に見える腕２本が気温差とエアーの取り入れ口エアーポンプはパネルの後ろで見えない。エアー上下切替の電磁弁は左後ろ。（筑波大学地球科学提供）
	２組のシステムの比較観測例真ん中が２４Ｗ太陽電池パネル。白いボックスの下に５０Ａｈの鉛蓄電池アーム先端が温度センサー（細くて見えない）0.07mm熱電対アーム中央の丸いものがエアー取り入れ口のフィルター上下のアームは１～２ｍの間隔。（気象研究所提供）
６月１８日のエネルギー収支日変化 Rn:正味放射 H:顕熱 E:潜熱 G1:地中熱流量縦軸は(W/m2)、横軸時刻　昼間のボーエン比は0.6ぐらい
	水田上のボーエン比測定例同時に、風速、正味放射量、表面温度、日射量アルベド、水温、水位、地中熱流量などを水田の中で測定。筑波大学農林技術センター実験ほ場内での観測１９９８年７月撮影（千葉大学地球科学提供）
	大豆畑上のボーエン比測定例同時に、風速、正味放射量、日射量アルベド、地中熱流量を測定。上下アームは１ｍ間隔ボーエン比は０．４位１９９８年１０月撮影（農業環境技術研究所提供）

以下の、クールドミラー（鏡面冷却）方式ボーエン比測定は露点温度センサー製造中止のため、システムの販売を中止しました。修理、消耗品については当面対応していきます。
	ボーエン比測定システム温度：極細熱電対湿度：cooled mirror パネル全面はフローメーター、パネル後ろのタンクは、ミックスチャンバー（混合）下がデータロガー(CR10X)、右に見える腕２本が気温差とエアーの取り入れ口エアーポンプはパネルの後ろで見えない。エアー上下切替の電磁弁は左後ろ。（筑波大学地球科学提供）
	２組のシステムの比較観測例真ん中が２４Ｗ太陽電池パネル。白いボックスの下に５０Ａｈの鉛蓄電池アーム先端が温度センサー（細くて見えない）0.07mm熱電対アーム中央の丸いものがエアー取り入れ口のフィルター上下のアームは１～２ｍの間隔。（気象研究所提供）
６月１８日のエネルギー収支日変化 Rn:正味放射 H:顕熱 E:潜熱 G1:地中熱流量縦軸は(W/m2)、横軸時刻　昼間のボーエン比は0.6ぐらい
	水田上のボーエン比測定例同時に、風速、正味放射量、表面温度、日射量アルベド、水温、水位、地中熱流量などを水田の中で測定。筑波大学農林技術センター実験ほ場内での観測１９９８年７月撮影（千葉大学地球科学提供）
	大豆畑上のボーエン比測定例同時に、風速、正味放射量、日射量アルベド、地中熱流量を測定。上下アームは１ｍ間隔ボーエン比は０．４位１９９８年１０月撮影（農業環境技術研究所提供）