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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)采集器作為數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)。

◎ 能夠在0~359°風向測量范圍內提供精準的測量數(shù)據(jù)。

◎ 雨天的數(shù)據(jù)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(shù)

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(shù)

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