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CPEC310閉路渦動（渦度協(xié)方差）通量觀測系統(tǒng)介紹
閱讀：2654 發(fā)布時間：2021-7-1
CPEC310是由美國Campbell Scientific Inc.（CSI）研制的一款高性能、高可靠性的科研級閉路渦動相關(guān)通量觀測系統(tǒng)，可用于大氣與生態(tài)系統(tǒng)之間的二氧化碳、水汽、熱量和動量交換的長期監(jiān)測。
一套完整的CPEC310閉路渦動相關(guān)通量觀測系統(tǒng)系統(tǒng)由一套EC155閉路氣體分析儀、CSAT3A三維超聲風(fēng)傳感器、CR6數(shù)據(jù)采集器以及其他配件和配套操作軟件組成，系統(tǒng)高度集成，包含了使用中所必須的各種儀器及配件，能夠為用戶提供“交鑰匙"系統(tǒng)，大大方便了用戶的使用。
EC155是專為渦動相關(guān)通量觀測設(shè)計的閉路氣體分析儀，可同時測量二氧化碳和水汽的絕對密度，采樣氣室內(nèi)的溫度和壓力，其采用5.8ml的小采樣氣室設(shè)計，大大減少了采樣停留時間（50ms，7LPM時）。這使系統(tǒng)的功耗大幅降低到12W，并擁有優(yōu)異的頻率響應(yīng)性能（5.8Hz，半功率帶寬）。結(jié)合CSAT3A三維超聲風(fēng)傳感器即可同步測量三維風(fēng)速、空氣溫度和超聲虛溫。
作為系統(tǒng)控制核心的CR6數(shù)據(jù)采集器保障了整套系統(tǒng)的高速、穩(wěn)定運行，其可將采集到的測量數(shù)據(jù)存儲到CF存儲卡中（最大支持16GB），亦可以有線或無線方式，通過局域網(wǎng)、Internet、衛(wèi)星等多種途徑實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸，支持3G、GPRS、WiFi、微波電臺等多種無線通訊方式。
渦動協(xié)方差系統(tǒng)，亦稱渦度相關(guān)系統(tǒng)，是一種微氣象學(xué)的測量方法，采用渦度相關(guān)原理，利用快速響應(yīng)的傳感器來測量大氣下墊面的物質(zhì)交換和能量交換，它是一種直接測定通量的標(biāo)準(zhǔn)方法，已成為近年來測定生態(tài)系統(tǒng)碳、水交換通量的關(guān)鍵技術(shù)，得到了越來越廣泛的應(yīng)用，并逐漸成為國際通量觀測網(wǎng)絡(luò)的主要技術(shù)。
渦動協(xié)方差系統(tǒng)可以測量顯熱通量、潛熱通量、動量通量、摩擦風(fēng)速，以及其它物質(zhì)通量（如CO2等），主要應(yīng)用在邊界層理論研究、大氣擴散、能量收支研究、水分及其它物質(zhì)收支研究等眾多領(lǐng)域。
系統(tǒng)特點
·系統(tǒng)集成度高，包含所需各種儀器及配件
·頻率響應(yīng)性能優(yōu)異
·低功耗，支持多種供電方式
·可選配零點與閾值標(biāo)定
輸出原始參數(shù)
■ Ux（m/s）
■ Uy（m/s）
■ Uz（m/s）
■ 超聲虛溫（℃）
■ 超聲風(fēng)速儀診斷值
■ CO2混合比（μmol/mol）
■ H2O混合比（mmol/mol）
■ 氣體分析儀診斷值
■ 采樣室溫度（℃）
■ 采樣室壓力（kPa）
■ CO2信號強度
■ H2O信號強度
■ 采樣室內(nèi)外壓差（kPa）
