海氣界面通量的研究對海洋生態(tài)環(huán)境、刻畫大氣波導特征和提高海洋大氣耦合數據模式預報能力等方面具有重要應用價值和科學意義。海氣CO2 交換速率及通量的測定、估算是碳循環(huán)研究的重要內容。渦動相關法是海氣間熱量、物質與能力交換通量觀測的標準方法。與標準的渦動相關系統(tǒng)相比，走航式渦動相關系統(tǒng)增加了姿態(tài)傳感器，用于校正三維超聲風速儀等矢量要素受移動的影響，該校正算法復雜，我們采取有效的方法進行系統(tǒng)校正，使得有效觀測和校正可以同時進行。同時增加了衛(wèi)星通訊模塊，實現(xiàn)各個地區(qū)的無障礙通訊，系統(tǒng)功耗可以有效的降低。

我公司提供的走航式渦動相關系統(tǒng)以OPEC 系列開路渦動觀測系統(tǒng)為基礎，增加了姿態(tài)儀、GPS等船體運動監(jiān)測儀器，對船載特定環(huán)境進行坐標旋轉及經緯度修正，并專門開發(fā)了用于進行數據分析與修正的軟件程序。同時，結合海洋高濕度、高鹽度的特點，選用高質量的海洋型專用儀器設備，提高觀測系統(tǒng)的海洋適用性和系統(tǒng)穩(wěn)定性，有效提高海氣通量數據的準確性。走航式渦動相關系統(tǒng)以CSI 的IRGASON—體式三維超聲/水汽、二氧化碳分析儀為測量核心( 或CSAT3A 三維超聲風速儀+EC150 二氧化碳分析儀組成的分體式渦動相關系統(tǒng))，以高性能的CR3000 數據采集器作為數據采集與控制中心，結合多層高精度溫濕度傳感器、風速風向傳感器、雨量筒、大氣壓傳感器、輻射傳感器和紅外溫度傳感器等，進行準確、穩(wěn)定、可靠、高速運行。

系統(tǒng)優(yōu)勢

◎ 可以增加姿態(tài)儀、電羅盤、GPS 定位系統(tǒng)，更準確的測量校正數據。

◎ 能夠在0~359°風向測量范圍內提供精準的測量數據。

◎ 雨天的數據質量能夠得到保證，可以適用于300mm/hr 的雨強環(huán)境中。

技術參數

工作溫度：-30~50℃

環(huán)境濕度：0~ RH

工作氣壓：70~106KPa

基礎測量頻率：100Hz

輸出速率：5~50Hz，可自定義

供電：12V DC 或220V AC

姿態(tài)朝向范圍：3 軸360°

加速度范圍：±5g

附加輸入：大氣空氣和大氣壓力

輸出參數

CO2 混合比(mg/m3)

H2O 混合比(mg/m3)

氣體分析儀診斷值

大氣溫度(℃ )

大氣壓力(KPa)

CO2 信號強度

H2O 信號強度

Ux(m/s)

Uy(m/s)

Uz(m/s)

超聲虛溫(℃ )

超聲風速儀診斷值

Accelx(m/sΛ2)

Accely(m/sΛ2)

Accelz(m/sΛ2)

M 矩陣

Pitch(° )

Roll(° )

Yaw(° )

X 軸真風速(m/s)

Y 軸真風速(m/s)

Z 軸真風速(m/s)

水平真風向(° )

應用案例

環(huán)境預報中心

中國海洋大學

廈門大學

上海極地中心