最終，覆蓋美國的60個地區(qū)將同步建立起來。一旦在2016年這個臺站網(wǎng)絡(luò)完成后，一切順利的話，將有15000個傳感器用于收集超過500個類型的數(shù)據(jù)，包括溫度、降水、氣壓、風速和風向、濕度、日照、如臭氧等的空氣污染物濃度、土壤和溪流中各種營養(yǎng)的總量，以及地區(qū)的植被和微生物狀態(tài)。在每個地方這些儀器將以同樣的方式安裝，并采用相同的測量，用標準化方式堅持長期的數(shù)據(jù)收集，希望能達到統(tǒng)計學功效的需求，將生態(tài)學研究從一些技巧性實驗觀測變成一個工業(yè)規(guī)模的企業(yè)運作。有了這樣的基礎(chǔ)，就可以觀察生態(tài)系統(tǒng)是如何應(yīng)對氣候變化和土地利用變化以及新物種入侵的。最終，利用這些觀測數(shù)據(jù)可開發(fā)一些預(yù)測生態(tài)系統(tǒng)未來的模型，這可幫助決策者評估各種行動方案所產(chǎn)生的后果。
圖1 美國NEON項目將美國劃分為20個不同的生態(tài)系統(tǒng)區(qū)域
NEON的研究人員將美國劃分為20個不同的區(qū)域（圖1），每一個區(qū)域代表一個特定的生態(tài)系統(tǒng)類型。每個區(qū)域都配備有三套傳感器。一套固定安裝在核心位點進行至少30年的連續(xù)監(jiān)測，核心位點的環(huán)境條件不受干擾而且可能維持下去。其他兩套可進行移動，在一個地方進行三到五年的觀測后移動到其他地方，這些“浮動”的位點用于同區(qū)域內(nèi)的比較。每一個位點，不管是核心位點還是浮動位點，都有一座布滿傳感器的觀測塔，這座塔比現(xiàn)有的植被冠層高10米。在圍繞這座塔方圓幾十平方公里的區(qū)域內(nèi)，研究者將更多的傳感器布設(shè)在土壤和溪流中，測量溫度、二氧化碳和營養(yǎng)水平，以及根生長速率和微生物活動。這些傳感器將記錄不同的生態(tài)系統(tǒng)如何有效地利用養(yǎng)分和水分，植被如何響應(yīng)氣候變化，以及二氧化碳在生物和大氣之間是如何移動的。這將有助于尋求對碳循環(huán)的理解，以及溫室氣體引起的氣候變化的后果。為了配合這些地面測量，研究人員還將在每個核心站點進行一年一次空中的調(diào)查，觀察諸如葉化學特征和森林冠層的健康問題，也可用于與衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)進行比較。此外，NEON的研究人員可以部署一個特殊裝備的飛機，其上配備了激光雷達（雷達的光學本的），一個光譜儀（測定化學成分）和一個高分辨率的相機，用于評估自然災(zāi)害如洪水、野火和害蟲爆發(fā)的影響。