系统概述

通量观测,适用于森林、草地、农田、沙漠及城市等各种下垫面环境,广泛应用于中科院、林科院、农科院、气象局及各科研领域,对区域碳、水循环过程的研究,作为生态系统与大气之间的CO2H2O和能量交换信息的有效手段,为分析地圈-生物圈-大气圈的相互作用,评价陆地生态系统在碳循环中的作用提供重要的数据基础,为大尺度、长期和连续的科学研究提供支撑。

美国Campbell公司凭借多年来在微气象研究领域丰富的系统集成经验,以及全球范围内不同领域科研用户的使用反馈,对涡动相关系统进行了历史性的革新——IRGASON开路涡动协方差系统。 

IRGASON系统可兼容开路式甲烷分析仪(LI7700),可实现甲烷能量的在线计算。

系统组成

数据采集器(CR3000)及存储单元,一体式超声风速仪及CO2/H2O分析仪(IRGASON),空气温湿度探头(HMP155A),专业软件,系统供电单元及系统支架等;

系统性能

数据采集单元:

最大扫描速率100Hz; 28个模拟输入通道;4个脉冲通道,带电压和电流激发功能;16位A/D转换;存储容量2G(最大可以扩展到16G);工作温度:-25°C~50°C(可扩展-40°C ~85°C);具有自定义编程功能,可进行在线计算通量,可扩展网口,可兼容各种标准输出的传感器;

三维风:

输出Ux,Uy,Uz,C(声速),测量频率1~60Hz可编程,水平风量程65m/s,垂直风量程8m/s,风速测量误差:Ux,Uy为<±8cm/s,Uz为<±4cm/s,测量分辨率Ux,Uy为1mm/s,Uz为0.5mm/s,虚温分辨率0.025℃,输出方式SDM,RS-232和模拟输出可选。

CO2/H2O分析仪:

出厂标定范围:CO20~1830 mg/m3(0~1000 ppm),H2O:0~42 g/m3,环境温度:-30°~ +50°C,压力:75~105 kPa

CO2性能:

零点温度漂移(最大):±0.55mg/m3/℃(±0.3μmol/mol/℃)

增益温度漂移(最大):读数的±0.1%/℃

相对H2O灵敏度(最大):±5.6×10-5molCO2/molH2O

H2O性能:

零点温度漂移(最大):±0.037g/m3/℃(±0.05mmol/mol/℃)

增益漂移(最大):读数的±0.3%/℃

相对CO2灵敏度(最大): ±0.05molH2O/molCO2

空气温湿度:工作温度:-80~60℃

温度量程:-80~60℃;精度(20℃时):±0.17℃(采用模拟输出);±0.12℃(采用数字输出)

相对湿度量程:0~100% RH;精度(15~25℃):±1%(0~90% RH),±1.7%(90~100% RH);

野外数采机箱

采用玻璃纤维合成防腐聚酯加工而成,可以放置数据采集器和一些外部设备。

输出原始参数

Ux (m/s),Uy (m/s),Uz (m/s),超声虚温(°C) ,超声风速仪诊断值,CO2浓度 (mg/m3),H2O浓度(g/m3),气体分析诊断值,大气温度(°C),大气压力(kPa),CO2信号强度,H2O信号强度,光源温度 (°C),探测器温度(℃),红外光源工作时长 (小时)

自带大气压精度:±1.5kPa(基础型),±0.15 kPa(加强型)

自带空气温度精度:±0.15℃(-30℃~50℃)
采集软件

Loggernet是Campbell公司功能最完善的数据采集器支持软件,可以帮助你实现你要对数据采集器定制的几乎所有任务。通过Loggernet,用户可以编写数采程序,发送/接收程序,下载数据,查看实时数据和分析历史数据等。

主要功能

Ø 支持连接所有CR系列数采

Ø 使用ShortCut, Edlog,CRBasic编程工具来创建和编辑数据采集器的工作程序

Ø 可以按要求下载数据(选择要下载的数据表,某时间段的数据,具体记录号的数据)

Ø 支持定时自动下载数据

Ø 可以通过任何一种通讯方式下载数据,并且支持混合通讯

Ø 实时数据可以通过数字或曲线图的形式被监测,支持多表格同时显示

Ø 通过RTMC工具可以编辑图形化窗口监测数据和数采状态

Ø Packbus路由功能

Ø SMS工具可以将SM4M,SM16M等数采存储模块的数据下载到PC上,CConvert工具是将CF卡里面存储的数据转化到PC上。

数据处理软件

目前处理涡动相关数据的主要软件包有EdiRE、EddyPro、TK3、

Alteddy、ECPack、EddySoft、eth-flux、TUDD。可用于计算涡动协方差的通量计算,对原始数据进行计算,提供完整的通量输出, 包括CO2H2O、CH4和能量通量等。

可选配置:能量平衡系统

能量平衡闭合状况作为通量观测数据评价的一个重要参考指标,所有地气交换模式都基于能量和物质平衡基本原理。近地面可利用能量,即净辐射(Rn)与土壤热通量(G)之差(有时还考虑植被冠层热储存S等),应当与所分配的感热通量(H)和潜热通量(λE,E为蒸散量,λ为汽化潜热)之和相等。

能量平衡所需测量的指标可以和涡动协方差系统完美结合在一起,所有数据的采集由同一套数据采集单元来完成,从而保证系统的完整性和所有数据的同步性,极大地方便了后续的数据处理过程。

能量平衡配置:高精度四分量净辐射表,土壤热通量板,土壤水分,土壤热平衡探头(TCAV),表面温度传感器等;

注意:能量的闭合度很大程度取决于选用仪器的测量精度和稳定性,我们选配的探头根据多年来国内科研用户的使用情况筛选而来,具有较高的精度和良好的稳定性能。

如需了解产品详细情况,可与西安赛莫瑞环境科技有限公司销售人员联系,联系方式见网站下方。