1. 概要

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

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

2.優(yōu)點與特點

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

采用三閥模塊使CPEC310成為市場上一款可以做自動零點和CO2/H2O跨度訂正的閉路渦動測量系統(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

無論高塔或者矮塔均適用的理想系統(tǒng)

整套系統(tǒng)設計簡單使用簡便同時功能全

3.詳細描述

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間(額定流量下為50ms@7L/min)。這提供了優(yōu)良的頻率響應(5.8 Hz半功率帶寬)和較低的總系統(tǒng)功率(12 W)。

渦度相關測量

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

CPEC310系統(tǒng)控制箱

CPEC310有兩個系統(tǒng)控制部分：一個置于玻璃纖維防護箱內(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通道擴展模塊；**個是用于數(shù)據(jù)計算處理的EC100。CPEC310還可以配備擦洗模塊，用于EC155的自動歸零。

CPEC310泵模塊

該泵模塊是CPEC310系統(tǒng)的一個標準部件，由一個小型雙頭隔膜泵和一個安裝在玻璃纖維外殼內(nèi)的無刷直流電機組成。泵模塊與CPEC310系統(tǒng)控制箱通過一根整體電纜連接，CPEC310系統(tǒng)控制箱提供動力、溫度測量與控制、壓力測量與控制、泵速測量與控制。

4.參考文獻：

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

2.《吉爾吉斯柯孜爾河上游河谷草場能量閉合分析》-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;買買提艾力·買買提依明

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,楊金虎,李宏宇,孫旭映,楊啟國,張建忠.

5.《青藏高原地面有效輻射變化及其對表層土溫的影響》[J]. 李韌,趙林,丁永建,沈永平,季國良,劉廣岳,杜二計,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.

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比研究》[J]. 劉宏誼,楊興國,張強,王潤元,王勝,王鶴齡

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