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產(chǎn)品名稱: EasyFluxTM-DL
上市日期:2018-04-19

適用于含有CR3000數(shù)據(jù)采集器的Campbell開路式渦度協(xié)方差通量測(cè)量系統(tǒng)。

?EasyFluxTM-DL

概覽

EasyFluxTM-DL是Campbell基于CRBasic語(yǔ)言開發(fā)的用戶可免費(fèi)下載的實(shí)時(shí)在線數(shù)據(jù)處理程序,它可以輸出Campbell開路式渦度協(xié)方差測(cè)量系統(tǒng)(EC)經(jīng)過(guò)完全修正后的CO2通量、潛熱(水汽)通量、顯熱通量以及動(dòng)量通量。它利用科技文獻(xiàn)普遍使用的修正方法,處理原始時(shí)間序列數(shù)據(jù),并得到最終的通量結(jié)果。

EasyFluxTM-DL面世之前,Campbell數(shù)據(jù)采集器渦度協(xié)方差程序只能粗略地估算各通量值,用戶需要使用PC版的通量后處理軟件來(lái)計(jì)算完全修正的通量結(jié)果。現(xiàn)在,數(shù)據(jù)采集器運(yùn)行EasyFluxTM-DL程序,在每一個(gè)平均周期結(jié)束之后,就能在線輸出完全修正的各通量值。

EasyFluxTM-DL已經(jīng)在多個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行了測(cè)試,涵蓋了多種環(huán)境條件,包括灌溉苜蓿地、草原、玉米、開闊水域、森林和沙漠。測(cè)試結(jié)果與使用傳統(tǒng)的PC版應(yīng)用軟件得到的通量一致。

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優(yōu)點(diǎn)及特征:

1.?無(wú)需花費(fèi)大量精力后處理龐大的原始時(shí)間序列數(shù)據(jù),即可快速獲取最終的通量結(jié)果;

2. 生成的通量輸出表格比時(shí)間序列表格小,這樣用戶就能夠通過(guò)手機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電臺(tái)或其它低帶寬遠(yuǎn)程通訊手段來(lái)頻繁下載通量數(shù)據(jù);

3.?可以在網(wǎng)頁(yè)的下載區(qū)免費(fèi)查看并下載;

4. 與通過(guò)PC后處理軟件得到的通量相匹配(假設(shè)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行相同的過(guò)濾方式,并選擇相同的修正步驟);

5.?節(jié)省在移動(dòng)媒體上高頻時(shí)序重算的時(shí)間;

6.?包含數(shù)據(jù)質(zhì)量診斷和足跡評(píng)估;

7. 將未修正數(shù)值和中間處理數(shù)值輸出到審計(jì)數(shù)據(jù)表格,用于詳細(xì)的數(shù)據(jù)檢視;

8. 提供美國(guó)通量網(wǎng)格式的全處理數(shù)據(jù),適用于CR6數(shù)據(jù)采集器。

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支持的儀器及傳感器:

要求:

? ? ? ?IRGASON一體式開路式CO2/H2O氣體分析儀和CSAT3A三維超聲風(fēng)速儀

? ? ? ?EC150開路式CO2/H2O氣體分析儀和CSAT3A三維超聲風(fēng)速儀

? ? ? ?CR6數(shù)據(jù)采集器(帶CDM-A116擴(kuò)展板以容納能量平衡傳感器)和CR3000數(shù)據(jù)采集器

? ? ? ?NL115,NL116,或者CFM100?(僅CR3000)

? ? ? ?CFMC2G,27158 (2 GB),33288 (8 GB) microSD Flash SLCMemory Card (僅CR6),CFMC16GCompactFlash card (僅CR3000?

可選:

? ? ? ?連接能量平衡傳感器的CDM-A116模塊

? ? ? ?FW0 5、FW1或FW3細(xì)絲熱電偶

? ? ? ?HC2S3或HMP155A空氣溫濕度

? ? ? ?CNR4、NR01或NR-LITE2凈輻射儀

? ? ? ?CS300或LI200RX總輻射計(jì)

? ? ? ?LI190SB光量子傳感器

? ? ? ?SI-111紅外溫度傳感器

? ? ? ?TE525MM翻斗式雨量筒

? ? ? ?TCAV土壤平均溫度探頭(數(shù)量可多達(dá)2個(gè))

? ? ? ?CS616或CS650土壤含水量探頭(數(shù)量可多達(dá)?2?個(gè))

? ? ? ?HFP01或HFP01SC土壤熱通量板(數(shù)量可多達(dá)?4?個(gè))

? ? ? ?GPS(在同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)時(shí)間統(tǒng)一)

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*如使用者需要不同的傳感器組合,可由自己或我們工程師改變以上配置,并對(duì)程序進(jìn)行相應(yīng)的修改,以滿足多變要求。
EasyFluxTM-DL
圖 1. 在某玉米地上方應(yīng)用EasyFlux-DL計(jì)算得到完全修正的通量
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細(xì)節(jié)描述:

根據(jù)用戶自定義的時(shí)間間隔(例如30分鐘)提供完全修正的CO2通量、潛熱(水汽)通量、顯熱通量輸出。同時(shí)也可以輸出許多其他變量,例如大氣的性質(zhì)、儀器診斷信息、能量平衡和生物傳感器信息。對(duì)于同一組數(shù)據(jù),EasyFluxTM-DL的在線處理結(jié)果與其他的后處理軟件數(shù)據(jù)有良好的一致性。

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主要修正及處理步驟如下:

? ? ? ? 野點(diǎn)去除和過(guò)濾10 Hz原始數(shù)據(jù):綜合使用三維超聲風(fēng)速儀和氣體分析儀的診斷值、信號(hào)強(qiáng)度和測(cè)量閾值。

? ? ? ? 坐標(biāo)旋轉(zhuǎn):可選兩次旋轉(zhuǎn)?(Tanner and Thurtell, 1969),或平面擬合(Wilczak,2001)

? ? ? ? 變量同步:通過(guò)計(jì)算CO2和H2O通量的最大值來(lái)把CO2和H2O測(cè)值與三維風(fēng)速測(cè)值分別進(jìn)行同步(Horst and Lenschow, 2009; Foken et al, 2012),并加入額外約束來(lái)保證同步使其合理。

? ? ? ? 頻譜修正:使用普遍使用的頻譜修正方法,包括協(xié)譜訂正(Moore, 1986; Dijk, 2002; Moncrieff et al, 1989)、傳輸函數(shù)用于時(shí)段平均訂正(Kaimal et al, 1989)、測(cè)量路徑/體積平均(Moore 1986; Moncrieff et al, 1997; Foken et al, 2012; Dijk, 2002)、時(shí)間常數(shù)(Montgomery, 1947; Shapland et al, 2014; Geankoplis, 1993)?以及傳感器空間分離訂正(Horst and Lenschow, 2009; Foken et al, 2012)SND?修正:應(yīng)用改進(jìn)的SND訂正方法(Schotanus et al.,1983),并遵循Van Dijk (2002)所列出的完成方案概要,從超聲顯熱通量推導(dǎo)顯熱通量。另外,如果使用了我們所提供的FW05、FW1或FW3,也可從之計(jì)算得到直接測(cè)得的完全修正的顯熱通量。

? ? ? ? 空氣密度波動(dòng)修正:應(yīng)用?WPL方程?(Webb et al., 1980)

? ? ? ? 數(shù)據(jù)質(zhì)量分級(jí):依據(jù)?Foken et al (2012),綜合穩(wěn)態(tài)條件、下墊面湍流特征值和風(fēng)向來(lái)計(jì)算數(shù)據(jù)質(zhì)量分級(jí)。

? ? ? ? 足跡評(píng)估:使用Kljun et al.(2004)或Kormann and Meixner(2001)來(lái)計(jì)算足跡特征。

? ? ? ? 能量閉合:如果使用了能量平衡傳感器,可以通過(guò)綜合能量平衡測(cè)量、修正的顯熱通量和潛熱通量來(lái)計(jì)算能量閉合度。

? ? ? ? 超聲陰影修正為可選項(xiàng)

? ? ? ? CO2修正:CO2的光譜修正采用的溫度高頻為默認(rèn)值,非高頻為可選項(xiàng)。CO2值的修正采用的溫度都會(huì)同時(shí)記錄測(cè)量頻率

EasyFluxTM-DL
圖2:使用EasyFlux-DL和EddyPro (LI-COR, Inc., Lincoln, NE)得到的玉米地上方的CO2通量對(duì)比曲線,兩者對(duì)原始數(shù)據(jù)應(yīng)用了相似的診斷值和野點(diǎn)去除過(guò)濾方法。圖中數(shù)據(jù)取自兩種軟件計(jì)算得到的半小時(shí)通量值(8月份,連續(xù)4天觀測(cè))?
???EasyFluxTM-DL
?圖3:由EasyFlux-DL計(jì)算得到的修正后的CO2通量值與未修正的CO2通量值相比較,站點(diǎn)在灌溉的苜蓿地(在苜蓿收割之后不久觀測(cè),數(shù)據(jù)持續(xù)一周)。
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您想馬上擁有EasyFluxTM-DL實(shí)時(shí)在線數(shù)據(jù)處理程序?

請(qǐng)復(fù)制如下鏈接,在瀏覽器下載

www.campbellsci.com/easyflux-dl

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