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當激光作用于樣品表面時，在極短時間內(nèi)誘導產(chǎn)生含有樣品物質(zhì)的等離子體，等離子體產(chǎn)生的過程中，發(fā)射出帶有樣品元素信息的發(fā)射光譜，通過檢測這些發(fā)射光譜，得到樣品的元素信息。這種技術(shù)被稱為激光誘導擊穿光譜技術(shù)LIBS（Laser Induced Breakdown Spectroscopy），俗稱激光光譜元素分析技術(shù)，檢測限可達ppm級。測量的元素可覆蓋元素周期表中的大部分元素。

生態(tài)系統(tǒng)碳氮水交換研究不僅可用于精確測定生態(tài)系統(tǒng)的碳氮水收支，而且有助于改善區(qū)域和全球的碳循環(huán)、氮循環(huán)、水平衡模型以及預測生態(tài)系統(tǒng)對全球變化的響應和適應，監(jiān)測碳氮源、匯的變化，為評估生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力及物質(zhì)通量變化提供基礎數(shù)據(jù)。

AERODYNE粘性氣體監(jiān)測系統(tǒng)使用可調(diào)諧紅外激光直接吸收光譜(TILDAS)，在中紅外波長段，來探測分子顯著的指紋躍遷頻率

AERODYNE粘性氣體監(jiān)測系統(tǒng)使用可調(diào)諧紅外激光直接吸收光譜(TILDAS)，在中紅外波長段，來探測分子顯著的指紋躍遷頻率。

COS和CO2作為大氣示蹤物，用于將陸地上碳的交換分成呼吸和光合兩部分，這對于預測氣候-碳反饋機制及對陸地上大量碳存儲的影響至關(guān)重要。大氣中的CO也可隨機氧化成CO2參加入呼吸和光合過程。

痕量溫室氣體高頻在線監(jiān)測儀采用可調(diào)諧紅外激光直接吸收光譜(TILDAS)技術(shù)，在中紅外波長段探測分子顯著的指紋躍遷頻率。采用像散型多光程吸收池技術(shù)——其光路可達76m甚至更長（210m），進一步提高了靈敏度。