1. 概要

CPEC310是一套完整的閉路渦動(dòng)相關(guān)通量觀測(cè)系統(tǒng)，適用于長(zhǎng)期定位觀測(cè)大氣邊界層中CO2，H2O，熱和動(dòng)量交換。CPEC310完整的系統(tǒng)組成包括EC155閉路紅外CO2/H2O分析儀，CSAT3A三維超聲風(fēng)速儀，CR6數(shù)據(jù)采集器，采樣泵, 三閥模塊，可以全自動(dòng)的為二氧化碳做零點(diǎn)和跨度自動(dòng)訂正（水為手動(dòng)訂正），并適配CDM-A116模擬輸入擴(kuò)展模塊，允許接入額外的傳感器。

氣體分析儀配有磚利渦旋進(jìn)氣口(美國(guó)磚利號(hào)9217692)和小的樣品池（5.9ml）比其他的閉路渦動(dòng)系統(tǒng)更低的流量而同時(shí)保持了良好的頻率響應(yīng)（截止頻率4.3Hz）。此外，與采用傳統(tǒng)的內(nèi)聯(lián)過(guò)濾器相比，這個(gè)磚利設(shè)計(jì)使得整套系統(tǒng)保持理想的頻率響應(yīng)的同時(shí)，幾乎不需要維護(hù)。更低的流速使CPEC310的功耗是所有閉路渦動(dòng)系統(tǒng)的總功率更低的，只有僅僅12W而已。全套的CPEC310均為美國(guó)Campbell公司生產(chǎn)，包括：數(shù)據(jù)采集器、用于計(jì)算和修正通量數(shù)據(jù)的EasyFlux™ DL軟件，使CPEC310成為更可靠的閉路渦動(dòng)系統(tǒng)。

2.優(yōu)點(diǎn)與特點(diǎn)

可擴(kuò)展、優(yōu)異系統(tǒng)與CR6數(shù)據(jù)采集器和EasyFlux DL軟件計(jì)算和校正頻率*高20Hz的數(shù)據(jù)

采用三閥模塊使CPEC310成為市場(chǎng)上一款可以做自動(dòng)零點(diǎn)和CO2/H2O跨度訂正的閉路渦動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)

有可選的額外的端口可以接入能量平衡和大氣環(huán)境傳感器等

無(wú)論高塔或者矮塔均適用的理想系統(tǒng)

整套系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單使用簡(jiǎn)便同時(shí)功能全

3.詳細(xì)描述

氣體分析儀的小樣品池體積(5.9 mL)盡可能的縮短了樣品停留時(shí)間(額定流量下為50ms@7L/min)。這提供了優(yōu)良的頻率響應(yīng)(5.8 Hz半功率帶寬)和較低的總系統(tǒng)功率(12 W)。

渦度相關(guān)測(cè)量

CO2和H2O的測(cè)量采用EC155閉路氣體分析儀。利用CSAT3A型三維超聲風(fēng)速儀測(cè)量三維風(fēng)速和超聲虛溫。

CPEC310系統(tǒng)控制箱

CPEC310有兩個(gè)系統(tǒng)控制部分：一個(gè)置于玻璃纖維防護(hù)箱內(nèi)，安裝有CR6數(shù)據(jù)采集器、泵模塊、三閥模塊和可選的CDM-A116數(shù)字式16通道擴(kuò)展模塊；**個(gè)是用于數(shù)據(jù)計(jì)算處理的EC100。CPEC310還可以配備擦洗模塊，用于EC155的自動(dòng)歸零。

CPEC310泵模塊

該泵模塊是CPEC310系統(tǒng)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)部件，由一個(gè)小型雙頭隔膜泵和一個(gè)安裝在玻璃纖維外殼內(nèi)的無(wú)刷直流電機(jī)組成。泵模塊與CPEC310系統(tǒng)控制箱通過(guò)一根整體電纜連接，CPEC310系統(tǒng)控制箱提供動(dòng)力、溫度測(cè)量與控制、壓力測(cè)量與控制、泵速測(cè)量與控制。

4.參考文獻(xiàn)：

1.《沙漠地區(qū)近地層能量交換特征研究初步評(píng)述》-李振杰;何清;艾力·買(mǎi)買(mǎi)提明

2.《吉爾吉斯柯孜爾河上游河谷草場(chǎng)能量閉合分析》-王喜花; 徐俊榮

3.《塔克拉瑪干沙漠腹地地表輻射與能量平衡》-楊帆;王順勝;何清;霍文;楊興華;鄭新倩;*;蔡文軍;買(mǎi)買(mǎi)提艾力·買(mǎi)買(mǎi)提依明

4.《黃土高原半干旱草地地表能量通量及閉合率》[J]. 岳平,張強(qiáng),楊金虎,李宏宇,孫旭映,楊啟國(guó),張建忠.

5.《青藏高原地面有效輻射變化及其對(duì)表層土溫的影響》[J]. 李韌,趙林,丁永建,沈永平,季國(guó)良,劉廣岳,杜二計(jì),肖瑤,孫琳嬋,劉楊,石偉.

6.《黃土高原半干旱區(qū)陸面溫度和能量的氣候特征分析》[J]. 孫昭萱,張強(qiáng).

7.《黑河中上游不同下墊面反照率特征及其影響因子分析》[J]. 孫俊,胡澤勇,荀學(xué)義,彭雯,呂斌,徐麗嬌.

8.《沙漠腹地春夏季近地層大氣湍流特征觀測(cè)分析》[J]. 繆啟龍,溫雅婷,何清,李蘭蘭,王晶.

9.《敦煌戈壁冬夏季地表輻射與能量平衡特征對(duì)比研究》[J]. 劉宏誼,楊興國(guó),張強(qiáng),王潤(rùn)元,王勝,王鶴齡

10.《玉米生育期地表能量平衡的多時(shí)間尺度特征分析及不平衡原因的探索》[J]. 郭建俠,卞林根,戴長(zhǎng)久