OPEC開路渦動（渦動協(xié)方差）通量觀測系統(tǒng)

系統(tǒng)簡介：

OPEC開路渦動（渦動協(xié)方差）通量觀測系統(tǒng)采用渦動協(xié)方差原理，是一種微氣象學的測量方法，利用快速響應的傳感器來測量大氣—下墊面間的物質交換和能量交換。是一種直接測算通量的標準方法,是測定生態(tài)系統(tǒng)物質、能量交換通量的關鍵技術。由于測量方式和原理不同，渦動觀測系統(tǒng)分為開路渦動觀測系統(tǒng)和閉路渦動觀測系統(tǒng)。

渦動觀測系統(tǒng)可以測量能量通量（顯熱通量、潛熱通量、動量通量）和物質通量（CO2 / H2O / CH4 / N2O）以及一些空氣動力學參數(shù)等,主要應用于邊界層理論研究、大氣擴散、能量收支研究、水分等物質收支等眾多領域。

通量觀測適用于森林、草地、農田、沙漠、城市、水域等各種下墊面環(huán)境，被廣泛應用于中科院、林科院、氣象局、海洋局及各科研領域對區(qū)域碳、水循環(huán)過程的研究；做為測算生態(tài)系統(tǒng)與大氣間物質和能量交換信息的有效手段，為分析地圈-生物圈-大氣圈的相互作用提供重要的數(shù)據(jù)基礎，為大尺度、長期和連續(xù)的科學研究提供支撐。

OPEC開路渦動（渦動協(xié)方差）通量觀測系統(tǒng)概述：

開路渦動系統(tǒng)可以測量感熱通量、動量通量、大氣和地表面之間其它的通量。這個系統(tǒng)包括一個數(shù)據(jù)采集器，快速響應、三維超聲波風速計和快速響應的標量傳感器。一個獨立的測量溫濕度的低速響應的傳感器也是需要的，它測量的數(shù)據(jù)可以為計算氣象變量做參考。水平的風速風向可以被數(shù)據(jù)采集器計算出來，用三維超聲波風速計測量出來的數(shù)據(jù)。

EasyFlux_DL在線處理軟件：

EasyFlux_DL軟件是基于CSI數(shù)據(jù)采集器開發(fā)的一款嵌入式智能渦動相關在線處理軟件。以數(shù)據(jù)采集器為依托，軟件具有數(shù)據(jù)采集、分析、計算、存儲和傳輸?shù)裙δ埽煌ㄟ^3G等無線通訊，用戶可直接遠程獲得終用于科研的通量數(shù)據(jù)；并可實現(xiàn)站點組網，遠程訪問下載數(shù)據(jù)、設置站點參數(shù)等功能。適用于渦動通量研究領域。

EasyFlux_DL智能軟件用于自動計算大氣邊界層的動量、感熱、CO2、H2O通量；數(shù)據(jù)采集器是系統(tǒng)的核心，實現(xiàn)系統(tǒng)控制，傳感器測量，數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)處理并輸出的整個過程；下面的流程圖解釋了在數(shù)據(jù)采集器內部，數(shù)據(jù)采集，處理的整個流程；流程包含野點剔除、大協(xié)方差找延時、坐標旋轉、 頻率訂正、超聲溫度訂正（SND）、 WPL訂正、源區(qū)計算、數(shù)據(jù)質量等級劃分。

系統(tǒng)特點：

可定制的系統(tǒng)，可提供一系列的測量選擇

測量值在時間上是同步的，通過同一個電子設備工作

低噪聲

*集成的、成套的系統(tǒng)

用戶可選的輸出帶寬

低功耗，適用于太陽能供電

適用于崎嶇的環(huán)境

可以放在野外長期監(jiān)測

擴展的數(shù)據(jù)存儲器，通過壓縮閃存卡和存儲模塊

廣泛的診斷參數(shù)，可以警示可疑數(shù)據(jù)

氣體分析儀和超聲波風速計都是被托管測量的

測量參數(shù)：

二氧化碳通量、水汽通量、動量通量、湍流強度、感熱通量、三維超聲波風速、超聲空氣溫度、空氣溫度和大氣壓力。

系統(tǒng)組成：

基礎版的開路渦動系統(tǒng)的組件

超聲波風速計(CSAT3A)

紅外氣體分析儀（EC150）

集成超聲波風速計和紅外氣體分析儀（IRGASON）

數(shù)據(jù)采集器

內存擴展模塊

擴展版的開路渦動系統(tǒng)的組件（可以在基本版上選擇添加下面的傳感器）

凈輻射傳感器（NR-LITE2）

土壤熱通量傳感器（HFP01SC-L）

土壤溫度傳感器（TCAV-L）

土壤含水量（CS616-L）

細線熱電偶（FW05）

高靈敏度的空氣濕度傳感器（KH20）

空氣溫濕度傳感器（HMP155A-L）