為什么選擇LI-COR渦度協方差分析系統？

為什么選擇LI-COR渦度協方差分析系統？

在LI-COR，有很多科學家及工程師將大量的精力投入于渦度協方差測量系統的基礎研發；幫助維護該測量系統的流暢運行；為相關科研工作者提供全面、系統的技術服務。



主要觀測網絡的
目前，在主要的觀測網絡中，均采用LI-COR制造的紅外氣體分析器和EddyPro^®軟件作為其站點的測量標準，下面是一些基本概況。

科研級在線通量數據

LI-COR的渦度通量數據，全部來自已經發表的*成熟的計算模型。LI-COR公司研發的EddyPro^®軟件內嵌于SmartFlux2系統內，可提供多項功能，包括原始數據的質量保證與控制QA/QC、譜和協譜分析、通量footprint、兼容許多通量觀測網絡（FLUXNET, ICOS, Ameriflux）的數據格式、數據到服務器的上傳等。其他類似的渦度通量計算軟件包則無法兼具上述所有功能。

嚴謹的設計

在LI-COR渦度協方差測量系統中，紅外氣體分析器和三維超聲風速計各自獨立。這種設計的優勢如下：安裝靈活性zui大化、避免流場畸變以及測量各向來風。其中，以設計不合理所導致的流場畸變以及無法測量各向來風對通量數據的影響zui大。由美國Campbell^® Scientific公司生產的IRGASON等渦度協方差測量系統就存在上述問題（圖1）。

圖1 紅外氣體分析器位于三維超聲風速儀內部所引發的流場畸變

避免流場畸變

如果，一個物體位于三維超聲風速計的光路內部或是和光路靠得太近，無論是冠層里的樹枝、還是氣體分析器，都會在某種程度上，造成風速計內發生“流場畸變”，進而影響三維超聲風速的測量。這zui終會導致通量數據的不可靠。對比來看，紅外氣體分析器和三維超聲風速計各自獨立的解決方案，則不存在類似問題（圖2）。

圖2 LI-COR渦度協方差測量系統內儀器的相對位置及風玫瑰圖

測量各向來風

在LI-COR渦度協方差測量系統內，氣體分析器和和三維超聲風速儀間隔10-20cm，且三維超聲風速計的設計理念先進——非C型測量（圖3），使得風速的測量結果真實可靠。
 

圖3，C型測量（左側）和測量（右側）超聲風速計的俯視圖對比。如果盛行風向已知，也就是說風的來向不變，C型超聲風速計測量的數據可靠。而實際情況是，大部分研究站點的風向不可能一直不變。如果來風方向是從C型超聲風速計的背面（有支架的一側）吹來，將會導致超過50%的通量數據不可靠。尤其是，當紅外氣體分析器位于超聲風速計的內部時（例如如由美國Campbell^® Scientific公司生產的IRGASON），這個問題將進一步凸顯。

輕松納入甲烷測量

只需一根以太網線，就可將LI-7700 CH₄濃度測量納入LI-COR的渦度協方差測量系統，并可在線得到zui終的CH₄通量數據。LI-7700能耗8瓦，對整個測量系統造成的能耗負擔很小。