哈伯德·布鲁克实验森林(HBEF)位于新罕布什尔州中部的白山国家森林,由美国农业部林务局于1955年建立。林务局北方研究站利用HBEF帮助开辟了小流域技术,作为研究生态系统过程的方法,包括树木物候学。
1989年,林业局在HBEF建立了观测物候图。每年,他们通过对树木物候的常规观察,记录实验森林的出叶和落叶的季节时间。他们设计了一个物候指数,并记录了叶片出现和衰老的空间和年度差异。
HBEF中偏远的物候地块全年都受到恶劣天气条件的影响。HBEF的气候随海拔高度的变化而变化,但其主要特征是气候变化大而迅速,日和年气温变化范围广,月降水量均匀。
林务局希望通过增加物候测量的频率来扩大HBEF对生长季节的了解。带着这个目标,林务局在2010年决定通过安装第一个远程网络摄像头来实现研究的自动化。网络摄像头的目的是补充观测物候数据全年,高分辨率,数字颜色信息。
现场林务人员安装了StarDot NetCam XL网络摄像头,每小时拍摄整个流域的图像。HBEF内的9个有计量的流域监测水量和水质的输入和输出。网络摄像头还每小时拍摄一次镜湖附近的照片,以检测湖面上是否有冰。这些图像使林业局能够追踪每年的无冰日。
这些网络摄像头由一个远程的Campbell Scientific CR1000数据记录仪控制,该记录仪具有NL120以太网接口,使用LoggerNet软件。为了减少站点的电力消耗,CR1000在白天每小时为网络摄像头供电10分钟,只允许有足够的时间收集和存储每小时的图像。林务局与坎贝尔科学公司在项目故障排除和设备配置方面进行了合作,以确保他们以正确的频率捕获所需的图像。
收集和存储在CR1000上的图像每小时传输到logernet服务器,logernet服务器托管在林务局办公室的一台台式计算机上。传输是通过RF450扩频无线电进行的。然后,图像被转发给一个phenocam网络团队进行处理和网站托管。
由于森林观测站位置偏远,现场设备由直流光伏系统供电。
数字图像的持续使用为林业局提供了自动、频繁的监测和数据记录,用于树木物候调查,图像增强了该组织对生态过程的理解。哈伯德布鲁克实验森林是一个可以应用于国家森林土地的长期研究的活体实验室。