OTC开顶式气室

开顶式气室 (Open-Top Chambers, OTC)设计为正八边形，直径为6m，通过管道向中心喷射纯CO₂气体，计算机控制OTC圈内CO₂浓度，CO₂浓度监控采用芬兰维莎拉CARBOCAP的CO₂探头GMP343，在0-1000μmol mol^-1范围内，其准确度为3μmol mol^-1±1%读数，完全可以达到试验设计的要求。中国气象局兰州干旱气象研究所定西干旱气象与生态环境试验基地共有4个OTC实验装置，OTC与OTC之间间隔20m，以防止CO₂释放对其他圈CO₂的浓度造成影响。根据对未来大气CO₂浓度升高预测的结果，在OTC内分别设计CO₂ 浓度逐渐升高（360 ppm、450ppm和550 ppm）与降水变化(-15%、0、+15%)的组合【(360ppm,-15%)、(360ppm,0%)、(360ppm,+15%)、(450ppm,-15%)、(450ppm, 0%)、(450ppm,+15%)、(550ppm,-15%)、(550ppm,0%)、(550ppm,+15%)】。

采用计算机监控实现OTC气室模拟气体质量浓度智能控制系统的优化模式，实现了对气室内指定气体质量浓度的远程控制。试验证明通过自动控制的气体质量浓度，用于植物响应研究，所得数据相对可靠，是模拟气体环境的较好方法，适用于长期的监测研究。该系统适于全球变化的模拟研究，可操控性强。