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CPEC310閉路渦動（渦度協方差）通量觀測系統介紹
閱讀：2683 發布時間：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通量觀測系統，可用于大氣與生態系統之間的二氧化碳、水汽、熱量和動量交換的長期監測。
一套完整的CPEC310閉路渦動相關通量觀測系統系統由一套EC155閉路氣體分析儀、CSAT3A三維超聲風傳感器、CR6數據采集器以及其他配件和配套操作軟件組成，系統高度集成，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，大大方便了用戶的使用。
EC155是專為渦動相關通量觀測設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，采樣氣室內的溫度和壓力，其采用5.8ml的小采樣氣室設計，大大減少了采樣停留時間（50ms，7LPM時）。這使系統的功耗大幅降低到12W，并擁有優異的頻率響應性能（5.8Hz，半功率帶寬）。結合CSAT3A三維超聲風傳感器即可同步測量三維風速、空氣溫度和超聲虛溫。
作為系統控制核心的CR6數據采集器保障了整套系統的高速、穩定運行，其可將采集到的測量數據存儲到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、Internet、衛星等多種途徑實現數據的遠距離傳輸，支持3G、GPRS、WiFi、微波電臺等多種無線通訊方式。
渦動協方差系統，亦稱渦度相關系統，是一種微氣象學的測量方法，采用渦度相關原理，利用快速響應的傳感器來測量大氣下墊面的物質交換和能量交換，它是一種直接測定通量的標準方法，已成為近年來測定生態系統碳、水交換通量的關鍵技術，得到了越來越廣泛的應用，并逐漸成為國際通量觀測網絡的主要技術。
渦動協方差系統可以測量顯熱通量、潛熱通量、動量通量、摩擦風速，以及其它物質通量（如CO2等），主要應用在邊界層理論研究、大氣擴散、能量收支研究、水分及其它物質收支研究等眾多領域。
系統特點
·系統集成度高，包含所需各種儀器及配件
·頻率響應性能優異
·低功耗，支持多種供電方式
·可選配零點與閾值標定
輸出原始參數
■ Ux（m/s）
■ Uy（m/s）
■ Uz（m/s）
■ 超聲虛溫（℃）
■ 超聲風速儀診斷值
■ 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
■ 采樣室內外壓差（kPa）
