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系統(tǒng)介紹
OMS雙波長閃爍儀系統(tǒng)用于直接測量感熱通量(H)以及蒸散(潛熱通量主要抓手,LvE);加裝氣象站設備構建,同時測量空氣溫濕度創新科技、氣壓、風速風向共創輝煌、降水等具有重要意義,并用能量平衡法校準對比。
系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集單元高效,閃爍儀應用創新,微波閃爍儀,氣象要素(GPS體系,空氣溫濕度、氣壓開展試點、風速風向攜手共進、降水,四分量凈輻射推進一步,土壤熱通量2層)以及機箱經過,支架,供電,軟件等組成明確了方向。
德國RPG公司推出的MWSC 160微波閃爍儀系統性,發(fā)射波長為毫米(mm)波段,此波長對于大氣中溫度和水汽的波動較為敏感單產提升,因此在結合LAS使用的情況下傳遞,可以獲得在同一路徑下的顯熱和潛熱通量。這種直接獲得感熱通量和顯熱通量的方法又稱為雙波長閃爍儀法勞動精神,英文名稱為Optical-Microwave Scintillometer開展攻關合作, 即OMS系統(tǒng)。
系統(tǒng)應用
? 可輸出參數(shù)大氣折射率Cn2預下達,是研究邊界層湍流特征的重要指標
? 單獨使用LAS Mk II的有效手段,可直接測量感熱通量(H)
? LAS Mk II結合MWSC 160,可直接測量感熱通量(H)以及蒸散(潛熱通量方案,LvE)
? 加裝氣象站設備關鍵技術,同時測量風速、溫度和大氣壓力值等
? 測量參數(shù)可應用于農業(yè)深入、氣象技術研究、水文、天氣預報深刻變革、能量平衡等領域
配置信息:
測量指標 | 系統(tǒng)配置 |
Cn2和感熱通量 | LAS Mk II 大孔徑閃爍儀 GMX600(一體式氣象站,用來測量空氣溫濕度結論、氣壓、風速風向質生產力、降水) |
蒸散和感熱通量 (蒸散項通過能量平衡法間接獲得) | LAS Mk II大孔徑閃爍儀 GMX600(一體式氣象站,用來測量空氣溫濕度技術、氣壓、風速風向推動、降水) 凈輻射(CNR4) 土壤熱通量(HFP01) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) |
蒸散和感熱通量 (蒸散項直接獲得) | LAS Mk II大孔徑閃爍儀 MWSC 160微波閃爍儀 GMX600(一體式氣象站,用來測量空氣溫濕度相對較高、氣壓、風速風向信息、降水) |
蒸散和感熱通量 (蒸散項直接獲得相關,并與氣象數(shù)據(jù)能量平衡法校準對比) | LAS Mk II大孔徑閃爍儀 MWSC 160微波閃爍儀 GMX600(一體式氣象站,用來測量空氣溫濕度、氣壓豐富內涵、風速風向生產效率、降水) 凈輻射(CNR4) 土壤熱通量(HFP01) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) |
圖例展示:
參考文獻:
1.不同下墊面大孔徑閃爍儀觀測數(shù)據(jù)處理與分析-盧 俐,劉紹民,徐自為,王介民,李小文,北京師范大學遙感科學國家重點實驗室適應性,地理學與遙感科學學院節點,北京市*氣象信息中心,*寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所
2.大口徑閃爍儀及其在地表能量平衡監(jiān)測中的應用落地生根;胡麗琴,吳蓉璋,方宗義(國家衛(wèi)星氣象中心)
3.大孔徑閃爍儀研究區(qū)域地表通量的進展的特點;盧 俐健康發展,劉紹民,孫敏章大數據,王介民長效機製;北京師范大學國家遙感科學重點實驗室,地理學與遙感科學學院數字技術,*沈陽應用生態(tài)研究所奮戰不懈,*寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所
4.大口徑閃爍儀監(jiān)測系統(tǒng)在黃河涇河流域的應用-戴 東,邱淑會範圍和領域,張 誠有所增加,吳 怡;黃河水利委員會水文局更高要求,北京師范大學地遙學院越來越重要的位置,*水文儀器及巖土工程儀器質量監(jiān)督檢驗測試中心
5.近地層能量平衡閉合問題—綜述及個例分析;王介民,王維真,劉紹民,馬明國,李 新共同學習;*寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所順滑地配合,北京師范大學遙感科學國家重點實驗室,地理學與遙感科學學院
6.使用LAS 系統(tǒng)測量顯熱通量-支克廣,涂鋼,廉毅,隋朝陽;吉林省氣象科學研究所效高;付光吉,王江前沿技術;乾安縣*
7.四川盆地丘陵地區(qū)地氣相互作用的遙感監(jiān)測研究;陳忠明, 高文良, 閔文彬系統穩定性;四川省氣象科學研究所
8.A. Lüdi, F. Beyrich, and C. M?tzler, “Determination of the Turbulent Temperature– Humidity Correlation from Scintillometric Measurements”, Bound.-Layer Meteorol., vol. 117, no. 3, pp. 525–550, Dec. 2005.
9.RPG-MWSC-160-Instrument Manual, “Installation, Operation and Software Guide”, RPG Radiometer Physics.
GmbH,ftp://ftp.radiometer-physics.de/pub/Radiometer/Manuals/.
10.Andreas E L. Two-wavelength method of measuring path-averaged turbulent surface heat fluxes [J].Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 1989, 6(2): 280-292.
主要設備介紹:
新型閃爍儀X-LAS MkII
熱通量測量現(xiàn)已可在*遠達12km路徑長度上實現(xiàn)
4.5km的路徑長度是否不足以適用于您在氣象拓展基地、氣候或水利等方面的研究?現(xiàn)在我們提供一款新型閃爍儀X-LAS MkII實力增強,量程*遠可達12km體系流動性。其用戶設計非常友好,是測量景觀尺度上地表和大氣環(huán)境之間熱通量的理想選型帶來全新智能。例如實現了超越,穿過森林或大面積的混合農業(yè)區(qū),或穿過城市調研城市熱島效應對天氣去完善、氣候和空氣質量的影響橋梁作用。
什么是閃爍儀?
閃爍儀由光學發(fā)射機和接收機組合而成求索,分別布置在所需監(jiān)測區(qū)域上的路徑兩對端處讓人糾結。空氣中的湍流由多種變化因素造成穩定發展,例如溫度基石之一、濕度和壓力的變化等;閃爍儀通過發(fā)射機發(fā)射出一道脈沖紅外光束對這些變化進行測量能力建設,再由接收機對該光束進行檢測模樣。
閃爍儀的作用是什么?
閃爍儀測量空氣折射率(Cn2)的變化情況服務。如果您將氣象傳感器附件插入X-LAS MkII接收機內并輸入相關測量位置的特征很重要,閃爍儀將實時計算感熱通量,繼而對當?shù)氐膮^(qū)域效應進行觀察覆蓋,例如紐約等大城市的城市氣候異常狀況。
X-LAS MkII有哪些新特性?
LAS MkII作為原版模擬LAS的數(shù)字替代版高效,已上市數(shù)年之久應用創新。如今,為了響應客戶更新模擬舊版的需求機構,我們還設計了一款X-LAS的數(shù)字替代版的特性。新型X-LAS MkII閃爍儀性能得到了更大的改進,有超大孔徑基礎,可在更長的距離范圍內進行測量提供堅實支撐。
除了和LAS MkII的特性和功能相同之外,其幾乎無需任何維護實踐者,提供的數(shù)字信號輸出帶有內部數(shù)據(jù)記錄功能取得明顯成效,沒有安裝任何活動部件,并且功耗低數據。此外創新的技術,其另一大好處是有內置顯示屏和鍵盤。
其外殼經過重新設計顯著,采用了碳纖維部件快速增長,以縮小尺寸和減輕重量,增強剛性今年,提高防水效果穩步前行。碳纖維還降低了室外溫度變化所帶來的影響,保證數(shù)據(jù)的充分可靠動手能力。
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MWSC-160微波閃爍儀
設備簡介:
德國RPG公司推出的MWSC 160微波閃爍儀,發(fā)射波長為毫米(mm)波段提升,此波長對于大氣中溫度和水汽的波動較為敏感大大提高,因此在結合LAS使用的情況下,可以獲得在同一路徑下的顯熱和潛熱通量研究成果。這種直接獲得感熱通量和顯熱通量的方法又稱為雙波長閃爍儀法取得了一定進展,英文名稱為Optical-Microwave Scintillometer, 即OMS系統(tǒng)大面積。
設備用途積極參與,特點:
·可輸出參數(shù)大氣折射率 Cn2問題分析,是研究邊界層湍流特征的重要指標
·單獨使用LAS Mk II,可直接測量感熱通量 (H)
·LAS Mk II結合MWSC 160交流研討,可直接測量感熱通量 (H)以及蒸散 (潛熱通量更加完善,LvE)
·加裝氣象站設備,同時測量風速建設應用、溫度和大氣壓力值等
·測量參數(shù)可應用于農業(yè)支撐作用、氣象、水文動力、天氣預報同時、能量平衡等領域
技術參數(shù):
指標 | LAS MKII參數(shù) | MWSC 160 參數(shù) |
路徑長度 | 100-1000 m(10 cm口徑); 250-4500 m(15 cm 口徑) | 1-10 km |
波長/頻率 | 850 nm | 160.8 GHz (λ=1.86 cm) |
望遠鏡類型 | 10 cm/15 cm | 300 mm口徑卡塞格倫式望遠鏡 |
探測帶寬 | 6.5-7 kHz | 10 kHz |
供電要求 | 12 V DC | 12 V DC |
耗電 | 約6W(不含加熱情況下) 約35W (含加熱情況下) | 約50 W(含加熱) |
數(shù)據(jù)處理 | 內置數(shù)據(jù)采集器效高性,實現(xiàn)Cn2設計標準、感熱通量和其他參數(shù)的內部處理 | 自帶光纖,將自身以及LAS的數(shù)據(jù)導入控制電腦內互動互補,使用*的軟件處理數(shù)據(jù)充分發揮,實現(xiàn)Cn2、感熱通量和潛熱通量的數(shù)據(jù)獲得 |
應用案例
應用一:
LAS 系統(tǒng)用于中國的黃河水域的水情預報成就,結合氣象傳感器重要方式,測量得出感熱通量、凈輻射和蒸散系統,驗證衛(wèi)星測量數(shù)據(jù)非常重要。是世界上**套在地球表面定位監(jiān)測河水蒸發(fā)情況的系統(tǒng)。
應用二:玉樹州*
應用三:
LAS 系統(tǒng)在張掖試驗站和渦動系統(tǒng)結合空間廣闊,作較大尺度面積的平均通量觀測營造一處,彌補渦度觀測的區(qū)域小的不足,顯著提高所測能量閉合率知識和技能。
應用案例四:南京信息工程大學
安裝地點一:安徽壽縣取得顯著成效,壽縣*觀測場
實驗目的:結合渦動測量系統(tǒng),進行對比研究
下墊面:平原實現,水稻田
安裝高度:6m,有效高度6m
路徑長度:700m
路徑朝向:南北向
配置:LAS MKII(帶Meteorological sensor kit)不容忽視、CNR4、hfp01sc(2個)服務體系、CR3000
安裝地點二:江西鷹潭
實驗目的:研究大區(qū)域尺度的水熱通量
下墊面:丘陵說服力,花生、水稻田分析、橘樹等混合植被
安裝高度:6m,有效高度9m
路徑長度:840m
路徑朝向:南北向
配置:LAS MKII表示、CNR4、hfp01(2個)非常激烈、109(2個)競爭力所在、03002引人註目、CR1000X
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