設(shè)備用途
CPEC310渦動(dòng)通量觀測(cè)系統(tǒng)適用于長(zhǎng)期定位觀測(cè)大氣邊界層中CO2, H2O, 熱和動(dòng)量交換。它是一個(gè)完整而易于操作的系統(tǒng)。以CR6 數(shù)據(jù)測(cè)控運(yùn)儲(chǔ)器為核心,包括EC155 閉路紅外CO2/H2O分析儀和 CSAT3A 三維超聲風(fēng)速儀,并附有氣體采樣泵。為零基點(diǎn)和測(cè)幅的自動(dòng)訂正,可選配高壓標(biāo)準(zhǔn)氣罐氣體閥門(mén)調(diào)控器。氣體分析儀配有專利渦旋進(jìn)氣口和小的樣品池,比其他的閉路渦動(dòng)系統(tǒng)更低的流量而同時(shí)保持了良好的頻率響應(yīng)。此外,與采用傳統(tǒng)的內(nèi)聯(lián)過(guò)濾器相比,這個(gè)專利設(shè)計(jì)使得整套系統(tǒng)保持理想的頻率響應(yīng)的同時(shí),幾乎不需要維護(hù)。
工作原理
系統(tǒng)采用渦動(dòng)協(xié)方差技術(shù),測(cè)量近地層的感熱通量、潛熱通量、CO2通量、動(dòng)量通量和摩擦風(fēng)速等。系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中,超聲風(fēng)速儀高頻響應(yīng)三維風(fēng)速(Ux、Uy、Uz)和虛溫(Ts),CO2/H2O分析儀高頻響應(yīng)CO2和H2O,數(shù)據(jù)采集器實(shí)時(shí)采集這些變量數(shù)據(jù),并對(duì)其做同步處理,之后在線計(jì)算得到感熱通量、潛熱(水汽)通量、CO2通量、動(dòng)量通量及摩擦風(fēng)速,以及這些數(shù)據(jù)所需的協(xié)方差/均值等,并將計(jì)算結(jié)果保存在數(shù)據(jù)采集單元,以此同時(shí)各種高頻變量的原始數(shù)據(jù)也會(huì)保存在數(shù)據(jù)采集單元中,用戶可以對(duì)這些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行后期處理(分析和插補(bǔ)),從而獲得理想通量數(shù)據(jù)。
應(yīng)用領(lǐng)域
該系統(tǒng)適用于長(zhǎng)期定位觀測(cè)大氣邊界層中CO2, H2O, 熱和動(dòng)量交換。適用于森林、草地、農(nóng)田、沙漠及城市等各種下墊面環(huán)境碳、水循環(huán)過(guò)程的研究,作為生態(tài)系統(tǒng)與大氣之間的CO2、H2O和能量交換信息的有效手段,為分析地圈-生物圈-大氣圈的相互作用,評(píng)價(jià)陸地生態(tài)系統(tǒng)在碳循環(huán)中的作用提供重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),為大尺度、長(zhǎng)期和連續(xù)的科學(xué)研究提供支撐。
配置詳單
序號(hào) | 貨物名稱 | 圖片 | 型號(hào) | 數(shù)量 | 單位 | 主要性能參數(shù) |
一 | 通量觀測(cè)系統(tǒng)主機(jī) | | CPEC310 | 1 | 套 | 系統(tǒng)性能
正常運(yùn)行溫度范圍:-30° 到 +50°C
正常運(yùn)行所需電壓:10.5 到 16.0 V 直流
正常運(yùn)行功率:12 W
最大 (冷啟動(dòng)時(shí)):35 W 渦度相關(guān)質(zhì)能通量的傳感器
工作溫度:-30° 到 +50°C
工作壓力:70 到 106 kPa
供電電壓:10 到 16 Vdc
25°C 時(shí)功耗:5 W(上電后穩(wěn)定狀態(tài))
測(cè)量速率:60 Hz
輸出波寬:5, 10, 12.5, 或 20 Hz;用戶可編程控制
輸出選項(xiàng):SDM, RS-485, USB, 模擬量(僅CO2 和 H2O)
輔助輸入:空氣溫度和壓力
EC100 氣壓計(jì)精度
基本型:±1.5 kPa (> 0 °C), 線性增加到±.3.7 kPa @ -30°C
增強(qiáng)型:±0.15 kPa (-30° 到 50°C)
線纜長(zhǎng)度:3 m (10 ft),從EC155/CSAT3A 到EC100進(jìn)樣管/ 超聲測(cè)量體積之間的空間分離:15.4 cm (6.1 in) 氣體分析儀技術(shù)規(guī)格
樣品腔室熱敏電阻精度:± 0.15 °C (-30° 到 50°C)
樣品腔室壓力精度:± 1.5 kPa (> 0 °C ),
線性增加到±3.7 kPa @ -30 °C
CO2性能
精度:1%
精密度RMS(最大):0.15 mol mol-1
校準(zhǔn)量程:0 到1000μmol/mol-1
依溫度變化的零點(diǎn)漂移:±0.3μmol mol-1/°C
依溫度變化的增益漂移:±0.1% 讀數(shù)/°C
交叉靈敏度(最大): ±1.1 x 10-4 mol CO2 /mol H2O
H20性能
精度:2%
精密度RMS(最大):0.006mmol mol-1
校準(zhǔn)量程:0 到72 mmol mol-1(38°C 露點(diǎn))
依溫度變化的零點(diǎn)漂移:±0.05mmol mol-1/°C
依溫度變化的增益漂移:±0.3% 讀數(shù)/°C
交叉靈敏度(最大):±0.1 mol H2O /mol CO2 三維超聲風(fēng)速儀技術(shù)規(guī)格
測(cè)量路徑:
垂直:10.0 cm (3.9 in)
水平:5.8 cm (2.3 in)
量程:
Ux:±30 m s-1
Uy:±60 m s-1
Uz:±8 m s-1
Ts:-50° 到 +60°C,風(fēng)向在 ±170° 以內(nèi)時(shí)
偏移誤差:
Ux, Uy:<±8.0 cm s-1
Uz:<±4.0 cm s-1
風(fēng)向:±0.7°,當(dāng)水平風(fēng)速為1 m s-1 時(shí)
增益誤差:
風(fēng)矢量在水平面上下±5° 以內(nèi)時(shí):<±2% 讀值
風(fēng)矢量在水平面上下±10° 以內(nèi)時(shí):<±3% 讀值
風(fēng)矢量在水平面上下±20° 以內(nèi)時(shí):<±6% 讀值
測(cè)量精密度 (RMS)
Ux, Uy:1 mm s-1
Uz:0.5mm s-1
超聲虛溫:0.025 °C
風(fēng)向:±0.6° |