2020年9月,我國向世界宣布了2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和的目標。這不僅是我國積極應對地球變暖的國策,也是基于科學論證的國家戰略。對地球變暖的影響,我們正在經歷洪水、干旱、森林火災和海平面上升等一系列災害性天氣氣候事件。地球平均氣溫正以飛快的速度上升。2224。但是大氣中的水汽,在探索其對氣候變化影響的研究中,始終未給予足夠的重視。實際上水汽是大氣中重要的溫室氣體的60%-70%。
生物圈中大的物質流動是水的循環(Chahine, 1992)。土壤和水體表面的水會通過蒸發發生轉移,蒸騰作用會使植物中的水分通過氣孔流失,這兩個過程代表了水向大氣轉移的大運動,統稱為蒸散發或簡稱為蒸散(Evapotranspiration, ET)在地球范圍內,約有65%的陸面降水通過蒸散返回大氣(Trenberth,2007)。蒸散對于水資源管理,瀕危物種保護,分析干旱,洪水,野火和其他自然災害的成因非常重要。此外,從能量的潛熱通量考慮,蒸散消耗了地球表面吸收的約50%的太陽輻射(Trenberth,2009)。這會影響地方,區域和地球范圍內的氣候,水文和溫室效應
<span font-size:15px;background-color:rgba(169,="" 196,="" 217,="" 0.33);"="" style="box-sizing: border-box; padding: 0px; margin: 0px; color: rgb(0, 0, 0); font-family: "Microsoft yahei", Arial; font-size: 14px; text-align: justify;">HT-1800是測量蒸散量的選擇,因為空氣可以自由移動并通過其開放的測量空間,而且可以避免水汽的吸附效應。開路測量的另外一個好處是省掉了氣體采樣泵的功耗,只需太陽能電池驅動即可在穩定的條件下運行。HealthyPhoton即將推出專為渦動協方差設計的新型HT1800開路式水汽分析儀。自從推出HT8700E開路式氨分析儀以來,我們在渦動協方差測量領域的儀器開發和應用中逐漸積累了經驗。我們的新型HT1800水汽分析儀具有開放光路配置,可直接測量大氣中的水汽含量,同時確保高精度和高頻特性。該儀器*渦動協方差的測量要求,具備20Hz頻率的高速信號輸出。值得一提的是,水汽(或潛熱通量)測量在針對于其他種類氣體的通量分析和校正中也是*的。
圖三:HT-1800近景
HT1800的特點
•成本低,易于批量組網,建設區域通量觀測網格
•開放路徑配置,測量頻率高達20Hz
•不受二氧化碳(CO2)和其他氣體分子的干擾
•低功耗(10 W),可由太陽能電池板驅動
對于超聲風速儀,可以從以下制造商處獲得兼容的風速儀,包括Gill®,Campbell Scientific®,Metek®,RM Young®,和Kaijo-Denki®。
數據處理軟件
迄今為止,有許多軟件程序可以用于處理渦動協方差數據并得出諸如潛熱,顯熱通量,動量和氣體通量等結果。這些程序在復雜程度,靈活性,允許使用的儀器和變量,幫助系統和用戶支持等方面差異很大。一些程序是開源軟件,而其他程序則是閉源代碼或專有軟件。其中包括專業的商業軟件,如EddyPro®;開源免費軟件,如ECO2S和ECpack;免費的開源代碼軟件包,如EddyUH,EdiRe,TK3,Alteddy和EddySoft等。