碳排放監(jiān)測系統(tǒng)—傳感器的選擇

一、前言

        之前我們已經(jīng)給大家講解了碳排放監(jiān)測系統(tǒng)類型的選擇和安裝地址的選擇，那么今天為大家講解碳排放監(jiān)測系統(tǒng)應該如何選擇合適的傳感器。

本文章分為：一節(jié)前言、二節(jié)各傳感器講解、三節(jié)系統(tǒng)配置

二、各傳感器講解

1、CR6數(shù)據(jù)采集器（基本）

        用來將各傳感器測量的數(shù)據(jù)集中存儲到一起，并通過通量計算軟件實時進行計算，是碳排放監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 

2、CO2/H2O氣體分析儀（基本）

        氣體分析儀用來測量CO2、H2O的混合比（μmol/mol）或密度（mg/m3），測量的數(shù)據(jù)用來計算碳通量，是碳排放監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 

3、三維超聲風速儀（基本）

        三維超聲風速儀用來測量三維風速（Ux，Uy，Uz）、風向和超聲溫度（Ts），測量的數(shù)據(jù)參與通量計算，是碳排放監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 

4、大氣壓力傳感器（基本）

        碳排放系統(tǒng)自帶一個基本款大氣壓傳感器，用來測量大氣壓（kPa），大氣壓參與到氣體濃度計算和通量結(jié)果計算，是碳排放監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)。這里推薦另購增強款大氣壓傳感器，傳感器的精度會影響到通量計算的精度。 

5、雨量傳感器（推薦）

        可用來剔除降水過程及前后一段時間的通量數(shù)據(jù)（主要是針對于開路），使通量數(shù)據(jù)更準。 

6、空氣溫濕度傳感器（推薦）

        可以和氣體分析儀同時測量水汽密度，用來對照，當兩者測量數(shù)據(jù)不一致時，代表空氣溫濕度或氣體分析儀需要維護。 

7、AP200 CO2/H2O廓線系統(tǒng)（可選）

        用來測量NEE（凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換量）中的儲存項，尤其是在森林生態(tài)系統(tǒng)中，儲存項可占NEE的20%左右。碳通量系統(tǒng)與CO2廓線系統(tǒng)相結(jié)合，獲取完整的NEE。

        NEE=儲存項+湍流通量項+平流通量項 

8、GPS傳感器（可選）

        GPS用于定位和同步時間，在多套設(shè)備測量時使用，可以同步時間。 

9、熱電偶傳感器（可選）

        可以和超聲溫度計同時測量感熱通量，用來對照，當兩者測量數(shù)據(jù)不一致時，代表熱電偶或超聲溫度計需要維護。因為超聲溫度測量速度快，所有不能使用空氣溫濕度傳感器（慢速）。 

10、凈輻射傳感器（可選）

        用來和土壤熱通量板和渦動相關(guān)系統(tǒng)一起計算能量平衡，能量閉合是檢驗渦動相關(guān)數(shù)據(jù)質(zhì)量的重要標準之一。

11、土壤熱通量板（可選）

        用來和凈輻射傳感器和渦動相關(guān)系統(tǒng)一起計算能量平衡，能量閉合是檢驗渦動相關(guān)數(shù)據(jù)質(zhì)量的重要標準之一。

12、光合有效輻射、溫度（可選）

        當通量系統(tǒng)測量的數(shù)據(jù)缺失或質(zhì)量差時，可以用來做數(shù)據(jù)插補。注意，不要依賴于數(shù)據(jù)插補，插補數(shù)據(jù)質(zhì)量評級低，可以安裝重復傳感器用做備份，并注意維護。 

三、系統(tǒng)配置

1、低配置

        CO2/H2O氣體分析儀 + 三維超聲風速儀 + 大氣壓力傳感器 + CR6數(shù)據(jù)采集器 + 其他配件與線纜 + 通量計算軟件

2、推薦配置

        低配置 + 雨量傳感器 + 空氣溫濕度傳感器

3、高配置

        推薦配置 + AP200 CO2/H2O廓線系統(tǒng) + GPS傳感器 + 熱電偶傳感器 + 凈輻射傳感器 + 土壤熱通量板 + 光合有效輻射、溫度