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走航式涡动相关系统

日期:2020-02-21 16:56
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摘要: 海气界面通量的研究对海洋生态环境、刻画大气波导特征和提高海洋大气耦合数据模式预报能力等方面具有重要应用价值和科学意义。海气CO2 交换速率及通量的测定、估算是碳循环研究的重要内容。涡动相关法是海气间热量、物质与能力交换通量观测的标准方法。与标准的涡动相关系统相比,走航式涡动相关系统增加了姿态传感器,用于校正三维超声风速仪等矢量要素受移动的影响,该校正算法复杂,我们采取有效的方法进行系统校正,使得有效观测和校正可以同时进行。同时增加了卫星通讯模块,实现全球各个地区的无障碍通讯,系统功耗可以有效的降低...

海气界面通量的研究对海洋生态环境、刻画大气波导特征和提高海洋大气耦合数据模式预报能力等方面具有重要应用价值和科学意义。海气CO2 交换速率及通量的测定、估算是碳循环研究的重要内容。涡动相关法是海气间热量、物质与能力交换通量观测的标准方法。与标准的涡动相关系统相比,走航式涡动相关系统增加了姿态传感器,用于校正三维超声风速仪等矢量要素受移动的影响,该校正算法复杂,我们采取有效的方法进行系统校正,使得有效观测和校正可以同时进行。同时增加了卫星通讯模块,实现全球各个地区的无障碍通讯,系统功耗可以有效的降低。


我公司提供的走航式涡动相关系统以OPEC 系列开路涡动观测系统为基础,增加了姿态仪、GPS等船体运动监测仪器,对船载特定环境进行坐标旋转及经纬度修正,并专门开发了用于进行数据分析与修正的软件程序。同时,结合海洋高湿度、高盐度的特点,选用高质量的海洋型专用仪器设备,提高观测系统的海洋适用性和系统稳定性,有效提高海气通量数据的准确性。走航式涡动相关系统以CSI 的IRGASON—体式三维超声/水汽、二氧化碳分析仪为测量核心( 或CSAT3A 三维超声风速仪+EC150 二氧化碳分析仪组成的分体式涡动相关系统),以高性能的CR3000 数据采集器作为数据采集与控制中心,结合多层高精度温湿度传感器、风速风向传感器、雨量筒、大气压传感器、辐射传感器和红外温度传感器等,进行准确、稳定、可靠、高速运行。

系统优势

◎ 可以增加姿态仪、电罗盘、GPS 定位系统,更准确的测量校正数据。

◎ 能够在0~359°风向测量范围内提供精准的测量数据。

◎ 雨天的数据质量能够得到保证,可以适用于300mm/hr 的雨强环境中。

技术参数

工作温度:-30~50℃

环境湿度:0~ RH

工作气压:70~106KPa

基础测量频率:100Hz

输出速率:5~50Hz,可自定义

供电:12V DC 或220V AC

姿态朝向范围:3 轴360°

加速度范围:±5g

附加输入:大气空气和大气压力

输出参数

CO2 混合比(mg/m3)

H2O 混合比(mg/m3)

气体分析仪诊断值

大气温度(℃ )

大气压力(KPa)

CO2 信号强度

H2O 信号强度

Ux(m/s)

Uy(m/s)

Uz(m/s)

超声虚温(℃ )

超声风速仪诊断值

Accelx(m/sΛ2)

Accely(m/sΛ2)

Accelz(m/sΛ2)

M 矩阵

Pitch(° )

Roll(° )

Yaw(° )

X 轴真风速(m/s)

Y 轴真风速(m/s)

Z 轴真风速(m/s)

水平真风向(° )

应用案例

国家海洋局环境预报中心

中国海洋大学

厦门大学

上海极地中心


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