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海氣CO2通...

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在線二氧化碳分析儀


        全自動(dòng) CO2 在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由 Monterey Bay 海洋研究所(MBARI)和美國國家海洋和大氣局(NOAA)聯(lián)合研制,由美國 Battelle 公司來生產(chǎn)和制造,后由美國Sensors & Systems Solutions 公司接手繼續(xù)生產(chǎn)和制造,該設(shè)備為海洋環(huán)境提供大氣和海水的分壓(pCO2)遠(yuǎn)程長(zhǎng)期監(jiān)測(cè),能夠幫助科學(xué)家理解和預(yù)報(bào)氣候變化,使得人們對(duì)于海洋到底是 CO2 的源還是匯(相對(duì)于大氣)有了新的認(rèn)識(shí)。

設(shè)備通過加入?yún)⒈刃?zhǔn)氣體,并增加雙路衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸能力進(jìn)行實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)和接受數(shù)據(jù),來提高設(shè)備的性能。目前,NOAA在各種各樣的浮標(biāo)上已布放超過36臺(tái)以上的pCO2在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。NOAA使用這套分析設(shè)備組建一個(gè)全球觀測(cè)系統(tǒng)陣列,來測(cè)定海氣通量,用于全球觀測(cè)系統(tǒng)(Global Ocean Observing System-GOOS)。

 

產(chǎn)品采用模塊化設(shè)計(jì),便于安裝和維護(hù),主要組成包括:分析單元、標(biāo)氣單元、平衡器單元、供電單元和通訊單元。采用LI-COR非色散紅外檢測(cè)器NDIR,具有維護(hù)簡(jiǎn)單,維護(hù)周期長(zhǎng),測(cè)量數(shù)據(jù)穩(wěn)定,無漂移的特點(diǎn)。

 

該產(chǎn)品相對(duì)于其它長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)CO2的設(shè)備的主要特點(diǎn)有:

1.只有平衡器單元是貼近于表層海水,其它部分無需置于海水當(dāng)中,平衡器入水部分特有的銅鎳合金材質(zhì)可有效防止生物附著。其它的品牌設(shè)備必須要將檢測(cè)部分入水,這樣肯定會(huì)形成大量生物附著,造成數(shù)據(jù)的嚴(yán)重偏離。

2.該系統(tǒng)測(cè)量的是自然狀態(tài)下海氣界面的氣態(tài)CO2濃度,即海水中CO2的濃度(數(shù)值上相等),無需通過其他設(shè)備將海水中溶解態(tài)的CO2分離出來(此方式分離效率比較低),能夠更加準(zhǔn)確的測(cè)量出海水中CO2的濃度。

3.系統(tǒng)配置有CO2標(biāo)準(zhǔn)氣,每次測(cè)定前均進(jìn)行零氣校正和標(biāo)準(zhǔn)氣校正,這樣保證了每次測(cè)量都是使用的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)曲線,可以有效防止數(shù)據(jù)漂移。而其他品牌不使用標(biāo)氣,測(cè)量數(shù)據(jù)會(huì)隨時(shí)間流逝而漂移。

4.按照每天進(jìn)行8次測(cè)量的頻率來計(jì)算,其布放時(shí)間至少達(dá)到一年以上,且中間無需維護(hù)。每次進(jìn)行維護(hù)也僅是更換補(bǔ)充標(biāo)氣和簡(jiǎn)單的表面清洗,不需要對(duì)設(shè)備做生物附著清理等繁瑣和麻煩的事情。

 

  美國 NOAA 下屬部門 ACT(Alliance for Coastal Technologies,專門對(duì)同領(lǐng)域內(nèi)的海洋儀器做對(duì)比分析)在 2010 年對(duì)世界上主要的CO2在線系統(tǒng)進(jìn)對(duì)比測(cè)試,測(cè)試結(jié)果顯示該產(chǎn)品數(shù)據(jù)可靠(下圖),回收后表層受生物附著情況較輕(下圖)



產(chǎn)品特點(diǎn)

◎ 監(jiān)測(cè)大氣及海水CO2濃度

◎ 自帶可插接閃存

◎ 自供電(通過電池)

◎ 裝備有高精度CO2參比氣體

◎ 裝備有銥星衛(wèi)星通訊連接

◎ 模塊化設(shè)計(jì),以便于配件更換

◎ 堅(jiān)固的設(shè)計(jì),以用于海洋上長(zhǎng)期部署

      ◎ 既適用于近岸渾濁水體,也適用于大洋水體


國內(nèi)用戶:廈門大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、華東師范大學(xué)、自然資源部第二海洋研究所、國家海洋局東海預(yù)報(bào)中心、國家海洋局東海環(huán)境監(jiān)測(cè)中心、國家海洋局南海技術(shù)調(diào)查中心、中國科學(xué)院南海海洋研究所




測(cè)量技術(shù):非色散紅外檢測(cè)器NDIR

測(cè)量范圍:100ppm~600ppm(范圍可按照用戶要求進(jìn)行擴(kuò)展)

精度:1ppm

分析儀最大流速:1L/min

操作溫度:0~40

布放周期:12 個(gè)月-18 個(gè)月(8 個(gè)樣品/天)

供電:分析單元10VDC7~14.5VDC),通訊單元8VDC5.6~11.2VDC

尺寸:分析單元    直徑:20cm  高:約65cm

         標(biāo)氣單元    直徑:15cm  高:約65cm

         供電單元    直徑:15cm  高:約55cm

         平衡器單元  直徑:15cm  高:約75cm

         通訊單元    直徑:10cm  高:約25cm

外殼材質(zhì):耐腐蝕型抗老化復(fù)合材料

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