碳氮?dú)怏w同位素同步觀測系統(tǒng)

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公司名稱 北京澳作生態(tài)儀器有限公司
品牌 其他品牌
型號(hào)
產(chǎn)地
廠商性質(zhì) 生產(chǎn)廠家
更新時(shí)間 2025/5/16 12:08:57
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產(chǎn)品標(biāo)簽

碳氮?dú)怏w觀測系統(tǒng)

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公司簡介：
北京澳作生態(tài)儀器有限公司是致力于土壤監(jiān)測,、植物生理生態(tài)監(jiān)測,、環(huán)境、氣象監(jiān)測,、地下水監(jiān)測,、節(jié)水灌溉等儀器的銷售和系統(tǒng)集成的專業(yè)公司。公司全體同仁秉承“協(xié)作開拓共同發(fā)展”和經(jīng)營理念,，積極為國內(nèi)用戶提供產(chǎn)品咨詢,，方案設(shè)計(jì)，技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)等各種優(yōu)質(zhì)服務(wù),。公司自成立以來先后為中科院“中國生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)（CERN）”,、中科院知識(shí)創(chuàng)新工程、中國林科院森林生態(tài)監(jiān)測項(xiàng)目,、“948”項(xiàng)目,、“948”項(xiàng)目、國家“973”項(xiàng)目,、國家“863”項(xiàng)目,、全國高校的“211”工程、重點(diǎn)學(xué)科建設(shè),、新疆建設(shè)兵團(tuán)提供儀器設(shè)備和技術(shù)咨詢,。經(jīng)過全體同仁的努力，目前公司已成為生態(tài)研究和節(jié)水農(nóng)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)經(jīng)營歷史Z長,、提供產(chǎn)品Z全,、技術(shù)服務(wù)*的公司。澳作公司愿與各方朋友合作,，為中國的生態(tài)環(huán)境改善和節(jié)水技術(shù)的發(fā)展作出貢獻(xiàn),。

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北京澳作生態(tài)儀器有限公司是致力于土壤監(jiān)測、植物生理生態(tài)監(jiān)測,、環(huán)境,、氣象監(jiān)測、地下水監(jiān)測,、節(jié)水灌溉等儀器的銷售和系統(tǒng)集成的專業(yè)公司

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產(chǎn)地類別	進(jìn)口	應(yīng)用領(lǐng)域	農(nóng)林牧漁

    一,、觀測應(yīng)用

    大氣中CO2、CH4,、N2O等溫室氣體迅速增加,，是造成全球氣候變化的最重要因素之一。痕量溫室氣體的測定對(duì)準(zhǔn)確評(píng)估大氣溫室氣體源匯至關(guān)重要,，目前在定量估計(jì)溫室氣體吸收匯方面還存在很大的不確定性,，比較而言,，甲烷吸收匯和吸收匯的不確定性比CO2吸收匯大得多。

    新一代的Aerodyne穩(wěn)定碳氮?dú)怏w同位素光譜儀可以對(duì)氣體和同位素同步進(jìn)行高頻（10Hz）連續(xù)的原位監(jiān)測,，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)痕量溫室氣體含量和碳氧同位素的同步觀測,，為痕量溫室氣體的監(jiān)測和溯源提供了新的工具。

    生態(tài)系統(tǒng)碳氮循環(huán)過程中的多種溫室氣體排放速率（CO2,、CH4,、N2O等）的實(shí)時(shí)測定需要提高時(shí)間分辨率、空間分辨率,，需要原位無損,、長時(shí)間、全參數(shù),、高精度,、一體化、自動(dòng)化和遠(yuǎn)程操控等技術(shù)協(xié)助捕獲參數(shù)的微量變化,，并通過同位素13C-CO2,、18O-CO2溯源，了解碳,、氮,、水循環(huán)耦合過程。

    二,、系統(tǒng)組成該系統(tǒng)主機(jī)Aerodyne閉路氣體分析儀采用可調(diào)諧紅外激光直接吸收光譜（TILDAS）技術(shù),，用中紅外激光探測氣體分子，像散型多光程吸收池技術(shù)有效測量光程高達(dá)210m,，有效提高氣體分子的測量精度,，達(dá)ppt級(jí)。

    可以同時(shí)測量痕量氣體及碳氧同位素N2O,、CH4,、H2O,、CO2,、δ13C-CO2,、δ18O-CO2,。

    三,、技術(shù)特點(diǎn)

    1,、用中紅外激光直接吸收技術(shù),，測量頻率可達(dá)10Hz,，檢測限達(dá)ppt級(jí),。

    2、雙激光測量技術(shù),，一個(gè)分析儀同時(shí)測量多個(gè)痕量氣體和同位素,，減少多臺(tái)系統(tǒng)測量時(shí)的系統(tǒng)誤差,。

    3、TDLWINTEL軟件提供光譜回放模式,，可選擇HITRAN光譜標(biāo)庫里的標(biāo)準(zhǔn)光譜曲線,，對(duì)測量的光譜重新擬合，對(duì)測量結(jié)果重新判定,，其它品牌無法做到,。如，若標(biāo)氣不純,、含雜質(zhì),，可從光譜回放中判定。

    4,、多氣體測量時(shí),，可用高純度氮（99。9992%）沖洗測量室,，定期測定零氣光譜,，去除背景干擾。

    5,、每次測量時(shí)關(guān)閉激光,，從“Zero”測量光譜絕對(duì)值（非差分法、光腔衰蕩）,，測量過程無需標(biāo)定,。

    6、技術(shù)-活性鈍化裝置可顯著提高粘性氣體分子如NH3的響應(yīng)時(shí)間,，實(shí)現(xiàn)粘性氣體和非粘性氣體的同步觀測,，如NH3，CO2,，O3,，N2O，CH4同步觀測,。

    7,、技術(shù)-慣性顆粒物去除接口，專門用于粘性氣體測量時(shí),，去除進(jìn)氣口顆粒物殘余,，去除對(duì)二次采樣的污染。

    8,、具有激光頻點(diǎn)校準(zhǔn)腔室,，可以在測量過程中實(shí)時(shí)校準(zhǔn)激光吸收光譜頻點(diǎn)，防止頻點(diǎn)飄移,。

    四,、技術(shù)參數(shù)

參數(shù)	N2O	CH4	CO2	H2O
精度 1s	0.03ppb	0.1ppb	100ppb	10ppm
精度 100s	0.01ppb	0.25ppb	25ppb	5ppm
測量范圍	0-10000ppb	0-10000ppb	0-5000ppm	0-5000ppm
響應(yīng)時(shí)間	1-10HZ可選	1-10HZ可選	1-10HZ可選	1-10HZ可選

參數(shù)	CO2	δ13C	δ18O
精度 1s	25ppb	0.1‰	0.1‰
精度 10s	-	0.03‰	0.035‰
精度120s	10ppb	0.02‰	0.03‰
響應(yīng)時(shí)間	1-10Hz可選	1-10Hz可選	1-10Hz可選

五技術(shù)應(yīng)用

文獻(xiàn)信息：

    Long-termeddycovariancemeasurementsoftheisotopiccompositionoftheecosystem–atmosphereexchangeofCO2inatemperateforest

    溫帶森林生態(tài)系統(tǒng)同位素組成的長期渦動(dòng)協(xié)方差測量——大氣CO2交換

    CO2凈生態(tài)系統(tǒng)-大氣交換（NEE）的穩(wěn)定同位素組成攜帶了有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)機(jī)制的信息,。二氧化碳在水中的羧化、擴(kuò)散和溶解等過程分餾了二氧化碳的同位素,。因此,，凈CO2交換的同位素組成可用于探測這些過程，并為評(píng)估生物物理生態(tài)系統(tǒng)模型提供獨(dú)立的約束條件,。它還可以闡明生態(tài)系統(tǒng)對(duì)大氣同位素收支的影響,，這對(duì)陸地/海洋、源/匯分配有影響,。此外,，它還可用于將NEE劃分為初級(jí)生產(chǎn)力總量和生態(tài)系統(tǒng)呼吸總量。

    NEE通常最直接的測量方法是渦流協(xié)方差（EC）法,，在缺乏直接同位素通量測量的情況下,，一些旨在劃分NEE的研究中使用了所謂的EC/燒瓶法（Bowlingetal.，1999）間接確定了NEE的碳同位素組成,。13C在1秒到30分鐘的時(shí)間范圍內(nèi)發(fā)生,，典型的標(biāo)準(zhǔn)偏差僅為0.02‰（Saleska等人，2006年）,，在2008年開發(fā)出專門的量子級(jí)聯(lián)激光光譜儀（TILDAS）之前,，還沒有能夠直接監(jiān)測二氧化碳同位素的儀器。與標(biāo)準(zhǔn)EC系統(tǒng)一樣,，在平靜的夜晚觀察到“lostflux”,，在其他時(shí)段也發(fā)揮一定作用。

與積分時(shí)間（τ）,，對(duì)于40min的校準(zhǔn)間隔以及幾乎相等的樣品和參考池CO2摩爾混合比,。細(xì)對(duì)角線是白噪聲的相應(yīng)期望值。垂直的橙色虛線標(biāo)志著哈佛森林渦旋輸送的主要時(shí)間尺度,。作為比較,，Allan偏差為δ13C，無校準(zhǔn)（實(shí)線灰線）和校準(zhǔn)（虛線灰線）,。

渦動(dòng)協(xié)方差要求較高的采樣率,，粗略地說，在渦動(dòng)輸送的主要時(shí)間尺度上整合數(shù)據(jù),。我們的共譜（見第4.3節(jié)）表明,，在哈佛森林，渦動(dòng)輸送在1到1000秒的時(shí)間尺度上非常重要,，峰值約為50秒或30秒（取決于您是考慮傅立葉還是多分辨率共譜）,。因此，上圖表明,，EC系統(tǒng)的TILDAS儀器噪聲約為C=18ppb,，δ13C=0.02‰，δ18O=0.04‰（在40秒時(shí)用橙色垂直虛線標(biāo)記）,。

上圖.QCLS噪聲（σm）,，單位為C（黑色，ppm）δ13C（綠色,，‰）,，和δ18O（藍(lán)色，‰）與校準(zhǔn)間隔（△tcal）,，積分時(shí)間為100s,，樣品和參考池CO2摩爾混合比幾乎相等。

上圖展示了光譜儀的特殊穩(wěn)定性,，如使用△tcal等于4分鐘（短校準(zhǔn)時(shí)間間隔）可將噪聲降低到2倍左右,。

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