产品介绍
碳通量气体分析仪是一款高精度、多组分气体同步测量设备,专为野外和固定监测系统设计,能够快速、准确地测量大气中二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和水汽(H2O)浓度变化。仪器采用的光学检测技术与高效气体处理系统,具备1Hz高速数据输出能力,内置WiFi模块,实现实时远程数据查看和配置调整。产品结构紧凑、重量轻便、抗环境适应性强,广泛应用于碳循环研究、温室气体排放监测、生态系统碳收支观测以及温室气候调控等领域。
碳通量气体分析仪是一款高精度、多组分气体同步测量设备,专为野外和固定监测系统设计,能够快速、准确地测量大气中二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和水汽(H2O)浓度变化。仪器采用的光学检测技术与高效气体处理系统,具备1Hz高速数据输出能力,内置WiFi模块,实现实时远程数据查看和配置调整。产品结构紧凑、重量轻便、抗环境适应性强,广泛应用于碳循环研究、温室气体排放监测、生态系统碳收支观测以及温室气候调控等领域。
功能特点
- 多组分同步测量:支持CO2、CH4和H2O浓度实时监测
- 高精度检测:CO2、CH4分辨率达1ppm,水汽测量精度±2%FS
- 测量速度快:数据输出频率达到1Hz,满足涡动相关等高频测量需求
- 宽广的工作环境适应性:可在-40~60℃,0-95%RH(无冷凝)条件下连续工作
- 内置WiFi功能:便捷连接电脑、平板、手机等终端,实现实时数据查看与远程配置
- 紧凑轻量化设计,主机重量≤6.5kg,便于野外部署和移动作业
- Swaglok气路接口标准化设计,确保气体连接安全、密封可靠
- 低功耗运行,适合搭配太阳能供电系统实现长期无人值守监测
- 支持本地存储与远程数据同步上传,确保数据完整性
- 结构坚固,防尘抗震,适用于各种复杂野外环境和移动应用场景
监测原理
碳通量气体分析仪基于高稳定性非分散红外(NDIR)检测原理,同时集成高灵敏光谱分析模块,对CO2、CH4和H2O分子吸收特征波段的红外辐射进行实时监测。通过测量气体吸收特定波长红外光能量的变化,快速准确地反推出气体浓度变化量。仪器采用温度与压力补偿算法,确保在不同环境条件下仍保持优异的测量准确性。高频采样与同步记录气体浓度波动,使其非常适合与三维风速测量设备联用开展涡动相关碳通量研究。
碳通量气体分析仪基于高稳定性非分散红外(NDIR)检测原理,同时集成高灵敏光谱分析模块,对CO2、CH4和H2O分子吸收特征波段的红外辐射进行实时监测。通过测量气体吸收特定波长红外光能量的变化,快速准确地反推出气体浓度变化量。仪器采用温度与压力补偿算法,确保在不同环境条件下仍保持优异的测量准确性。高频采样与同步记录气体浓度波动,使其非常适合与三维风速测量设备联用开展涡动相关碳通量研究。
设备参数
- CO2测量范围:0-5000ppm
- CO2分辨率:1ppm
- CO2精度:±2%FS
- CH4测量范围:1-100ppm
- CH4分辨率:1ppm
- CH4精度:±2%FS
- H2O测量范围:500-20000ppm
- H2O精度:±2%FS
- 测量速度:1Hz
- 工作温度范围:-40~60℃
- 工作湿度范围:0-95%RH(无冷凝)
- 气路接口:Swaglok标准接口
- 数据通信:内置WiFi模块
- 主机重量:≤6.5kg
- 电源要求:DC供电,支持12V/24V电池供电或太阳能供电
应用行业
- 森林、湿地、农田生态系统碳收支监测
- 温室气体排放源追踪与评估
- 城市环境空气CO2/CH4浓度动态监测
- 变化研究项目(碳循环、温室气体通量研究)
- 碳汇项目评估与碳交易数据支持
- 农业气象站温室气体观测系统建设
- 野外科考、移动气象站快速布控气体测量任务
安装方式
- 可搭载于涡动相关系统塔架或独立支架上,与风速风向传感器同步布设
- 气体进出口应避开污染源及直接暴晒区域,使用防尘过滤器保护气路系统
- 仪器固定应稳固抗震,确保长时间运行状态下连接稳定
- 使用时注意保持气路清洁,定期检查Swaglok接口密封性
- 内置WiFi可实现现场快速部署和远程实时监测,减少人工维护频次
使用场景
- 森林站碳通量连续观测,分析碳源/碳汇动态变化
- 湿地生态系统CH4排放监测,评估生态恢复效果
- 城市碳排放源快速布控与浓度地图绘制
- 农田CO2通量监测,指导精准农业施肥与灌溉
- 大气边界层气体成分动态研究,支撑气候模型优化
- 生态保护区温室气体长期监测与预警系统
效果分析
碳通量气体分析仪凭借其高精度、高频率、同步多组分检测能力,能够精准捕捉地表与大气间微小碳交换过程,是实现涡动相关通量观测、闭路涡动系统升级和地面碳监测网络建设的核心设备。内置WiFi功能极大方便了野外远程实时数据访问与控制,有效提升了监测效率与系统稳定性。长期数据积累可为碳循环过程解析、温室气体排放评估、碳中和项目核查等提供坚实的科学依据。
碳通量气体分析仪凭借其高精度、高频率、同步多组分检测能力,能够精准捕捉地表与大气间微小碳交换过程,是实现涡动相关通量观测、闭路涡动系统升级和地面碳监测网络建设的核心设备。内置WiFi功能极大方便了野外远程实时数据访问与控制,有效提升了监测效率与系统稳定性。长期数据积累可为碳循环过程解析、温室气体排放评估、碳中和项目核查等提供坚实的科学依据。
国标规范
- GB/T 18883-2022《气象观测规范》
- HJ 38-2017《环境空气质量标准》
- ISO 14697:2007《温室气体监测仪器性能评估指南》
- WMO GAW Report No.229《温室气体测量技术指南》
- SL 239-1999《蒸发观测规范》
参考文献
[1] Baldocchi D.《Measuring Fluxes of Carbon, Water and Energy between Ecosystems and the Atmosphere》
[2] Burba G.《Eddy Covariance Method for Scientific, Industrial, Agricultural, and Regulatory Applications》
[3] 国家.《生态系统碳通量观测技术指南》
[4] WMO.《Guide to Greenhouse Gas Observations》
[5] IPCC.《温室气体清单编制指南》
[1] Baldocchi D.《Measuring Fluxes of Carbon, Water and Energy between Ecosystems and the Atmosphere》
[2] Burba G.《Eddy Covariance Method for Scientific, Industrial, Agricultural, and Regulatory Applications》
[3] 国家.《生态系统碳通量观测技术指南》
[4] WMO.《Guide to Greenhouse Gas Observations》
[5] IPCC.《温室气体清单编制指南》