设备用途
CPEC310涡动通量观测系统适用于长期定位观测大气边界层中CO2, H2O, 热和动量交换。它是一个完整而易于操作的系统。以CR6 数据测控运储器为核心,包括EC155 闭路红外CO2/H2O分析仪和 CSAT3A 三维超声风速仪,并附有气体采样泵。为零基点和测幅的自动订正,可选配高压标准气罐气体阀门调控器。气体分析仪配有专利涡旋进气口和小的样品池,比其他的闭路涡动系统更低的流量而同时保持了良好的频率响应。此外,与采用传统的内联过滤器相比,这个专利设计使得整套系统保持理想的频率响应的同时,几乎不需要维护。
工作原理
系统采用涡动协方差技术,测量近地层的感热通量、潜热通量、CO2通量、动量通量和摩擦风速等。系统实际运行中,超声风速仪高频响应三维风速(Ux、Uy、Uz)和虚温(Ts),CO2/H2O分析仪高频响应CO2和H2O,数据采集器实时采集这些变量数据,并对其做同步处理,之后在线计算得到感热通量、潜热(水汽)通量、CO2通量、动量通量及摩擦风速,以及这些数据所需的协方差/均值等,并将计算结果保存在数据采集单元,以此同时各种高频变量的原始数据也会保存在数据采集单元中,用户可以对这些原始数据进行后期处理(分析和插补),从而获得理想通量数据。
应用领域 
该系统适用于长期定位观测大气边界层中CO2, H2O, 热和动量交换。适用于森林、草地、农田、沙漠及城市等各种下垫面环境碳、水循环过程的研究,作为生态系统与大气之间的CO2、H2O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。
配置详单
序号  | 货物名称  | 图片  | 型号  | 数量  | 单位  | 主要性能参数  | 
一  | 通量观测系统主机  |    | CPEC310  | 1  | 套  | 系统性能  
      正常运行温度范围:-30° 到 +50°C  
      正常运行所需电压:10.5 到 16.0 V 直流  
      正常运行功率:12 W  
      最大 (冷启动时):35 W        涡度相关质能通量的传感器  
      工作温度:-30° 到 +50°C  
      工作压力:70 到 106 kPa  
      供电电压:10 到 16 Vdc  
      25°C 时功耗:5 W(上电后稳定状态)  
      测量速率:60 Hz  
      输出波宽:5, 10, 12.5, 或 20 Hz;用户可编程控制  
      输出选项:SDM, RS-485, USB, 模拟量(仅CO2 和 H2O)  
      辅助输入:空气温度和压力  
      EC100 气压计精度  
      基本型:±1.5 kPa (> 0 °C), 线性增加到±.3.7 kPa @ -30°C  
      增强型:±0.15 kPa (-30° 到 50°C)  
      线缆长度:3 m (10 ft),从EC155/CSAT3A 到EC100进样管/ 超声测量体积之间的空间分离:15.4 cm (6.1 in)        气体分析仪技术规格  
      样品腔室热敏电阻精度:± 0.15 °C (-30° 到 50°C)  
      样品腔室压力精度:± 1.5 kPa (> 0 °C ),  
      线性增加到±3.7 kPa @ -30 °C  
      CO2性能  
      精度:1%  
      精密度RMS(最大):0.15 mol mol-1  
      校准量程:0 到1000μmol/mol-1  
      依温度变化的零点漂移:±0.3μmol mol-1/°C  
      依温度变化的增益漂移:±0.1% 读数/°C  
      交叉灵敏度(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  
      校准量程:0 到72 mmol mol-1(38°C 露点)  
      依温度变化的零点漂移:±0.05mmol mol-1/°C  
      依温度变化的增益漂移:±0.3% 读数/°C  
      交叉灵敏度(最大):±0.1 mol H2O /mol CO2        三维超声风速仪技术规格  
      测量路径:  
      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,风向在 ±170° 以内时  
      偏移误差:  
      Ux, Uy:<±8.0 cm s-1  
      Uz:<±4.0 cm s-1  
      风向:±0.7°,当水平风速为1 m s-1 时  
      增益误差:  
      风矢量在水平面上下±5° 以内时:<±2% 读值  
      风矢量在水平面上下±10° 以内时:<±3% 读值  
      风矢量在水平面上下±20° 以内时:<±6% 读值  
      测量精密度 (RMS)  
      Ux, Uy:1 mm s-1  
      Uz:0.5mm s-1  
      超声虚温:0.025 °C  
      风向:±0.6°  |