美國Sensors&SystemsSolutions公司自動二氧化碳在線檢測平臺
該自動式二氧化碳在線檢測平臺是由MontereyBay海洋研究院(MBARI)和美國國家海洋和大氣環(huán)境局(NOAA)聯(lián)合研發(fā),由美國Battelle公司來生產(chǎn)和制造,該儀器為海洋環(huán)境提供大氣環(huán)境和海面的分壓(pCO2)遠程監(jiān)測,可以協(xié)助科學家了解和預測氣候問題,促使人們對于海洋到底是二氧化碳的源或是宿(相對于大氣環(huán)境)有了新的認識。
儀器通過添加參比校正氣體,并增加兩路衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù)能力進行時實控制系統(tǒng)和接收數(shù)據(jù),來提高儀器的性能。目前,NOAA在各類的浮標上已布放不低于36臺以上的pCO2在線檢測平臺。NOAA使用這套數(shù)據(jù)分析儀器組建一個觀測平臺陣列,來檢測海氣通量,用于觀測平臺(GlobalOceanObservingSystem-GOOS)。
設備采用模塊化設計,有利于組裝和維護保養(yǎng),主要構(gòu)成包括:數(shù)據(jù)分析模塊、標氣模塊、平衡器模塊、供電模塊、通訊模塊。采用LI-COR非散射紅外檢測器NDIR,具有維護保養(yǎng)簡單,維護保養(yǎng)周期長,檢測數(shù)據(jù)穩(wěn)定,無漂移的特性。
該設備相對于其它長時間監(jiān)測二氧化碳的儀器的主要特點有:
僅有平衡器是接近于表層海面,其它組成部分無需置于海面當中,平衡器入水組成部分的銅鎳合金材質(zhì)可能夠防止生物附著。其它的產(chǎn)品儀器必須要將檢測組成部分入水,這樣確實會形成大量的生物附著,引起數(shù)據(jù)的明顯偏離。
系統(tǒng)配置有二氧化碳標準氣體,每次檢測前均進行零氣校正和標準氣體校正,這樣確保了每次檢測都是使用的統(tǒng)一校準曲線,可以能夠防止數(shù)據(jù)漂移。而其他產(chǎn)品不使用標氣,檢測數(shù)據(jù)會隨時間流逝而漂移。
遵循每天8次檢測,起碼可以確保一年的使用,且期間無需維護保養(yǎng)。維護保養(yǎng)也僅是更換標氣和簡單的外表清除,不需要對儀器做生物附著清除等繁瑣和費事的事情。
產(chǎn)品特點
同時測量大氣及海面分壓pCO2
自帶閃存
自供電(通過電池)
含有有高精度CO2參比氣體
裝備有銥星衛(wèi)星通訊連接
模塊化設計,以便于配件更換
堅固的設計,適用于海洋浮標上長期部署
技術(shù)參數(shù)
測量技術(shù):非色散紅外檢測器NDIR
測量范圍:100ppm~600ppm
精度:1ppm
分析儀抽速:1L/min
操作溫度:0~40℃
布放周期:至少12個月(8個數(shù)據(jù)/天)
供電:分析單元10VDC(7~14.5VDC),通訊單元8VDC(5.6~11.2VDC)
尺寸:分析單元直徑:20cm 高:約65cm
標氣單元直徑: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):耐腐蝕型抗老化復合材料
全自動CO2在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展歷程
MBARI設計 NOAA改進 Battelle制造
1992-1997 MBARI設計艦載版并進行實驗和開始收集數(shù)據(jù) | 1997-2002 MBARI設計用于浮標的版本,并加裝自動測量和通訊功能 | 2003-2007 NOAA繼續(xù)開發(fā),設計了兩點校準方法,并對制造工藝提出修改 | 2008 Battelle與 MBARI和NOAA合作,開展準備正式產(chǎn)生 | 2008 Battelle接到了臺的正式訂單 | 2009 臺產(chǎn)品制造完成并投入使用 |