設(shè)備用途
CPEC310渦動通量觀測系統(tǒng)適用于長期定位觀測大氣邊界層中CO2, H2O, 熱和動量交換。它是一個完整而易于操作的系統(tǒng)。以CR6 數(shù)據(jù)測控運(yùn)儲器為核心，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)和測幅的自動訂正，可選配高壓標(biāo)準(zhǔn)氣罐氣體閥門調(diào)控器。氣體分析儀配有專利渦旋進(jìn)氣口和小的樣品池，比其他的閉路渦動系統(tǒng)更低的流量而同時保持了良好的頻率響應(yīng)。此外，與采用傳統(tǒng)的內(nèi)聯(lián)過濾器相比，這個專利設(shè)計(jì)使得整套系統(tǒng)保持理想的頻率響應(yīng)的同時，幾乎不需要維護(hù)。
工作原理
系統(tǒng)采用渦動協(xié)方差技術(shù)，測量近地層的感熱通量、潛熱通量、CO2通量、動量通量和摩擦風(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)時采集這些變量數(shù)據(jù)，并對其做同步處理，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，以此同時各種高頻變量的原始數(shù)據(jù)也會保存在數(shù)據(jù)采集單元中，用戶可以對這些原始數(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)適用于長期定位觀測大氣邊界層中CO2, H2O, 熱和動量交換。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，評價陸地生態(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、長期和連續(xù)的科學(xué)研究提供支撐。
配置詳單
序號 | 貨物名稱 | 圖片 | 型號 | 數(shù)量 | 單位 | 主要性能參數(shù) |
一 | 通量觀測系統(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 (冷啟動時)：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 時功耗：5 W（上電后穩(wěn)定狀態(tài)）
測量速率：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)
線纜長度：3 m (10 ft)，從EC155/CSAT3A 到EC100進(jìn)樣管/ 超聲測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
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
增益誤差：
風(fēng)矢量在水平面上下±5° 以內(nèi)時：<±2% 讀值
風(fēng)矢量在水平面上下±10° 以內(nèi)時：<±3% 讀值
風(fēng)矢量在水平面上下±20° 以內(nèi)時：<±6% 讀值
測量精密度 (RMS)
Ux, Uy：1 mm s-1
Uz：0.5mm s-1
超聲虛溫：0.025 °C
風(fēng)向：±0.6° |
