用渦度相關法能夠測定的微量氣體種類是有限的。用open-path系統能夠測定溫室氣體通量的也只有二氧化碳。因此，對於微量氣體的濃度測定，不得不用回響速度慢的儀器來測量。為此，人們正在研究用與渦度相關法相近的方法來評價微量氣體的通量，其中的方法之一就是湍渦累積(eddy accumulation) 法 (Hicks & McMillen, 1984)。
基本介紹
- 中文名：拓寬湍渦累積法
- 外文名：relaxed eddy accumulation
- 發展：渦度相關法基礎上
- 又稱：條件採樣法
- 缺點：依賴於大氣的穩定程度等
- 優點：更簡略
簡介,發展,基本原理,儀器裝置,
簡介
用渦度相關法能夠測定的微量氣體種類是有限的。用open-path系統能夠測定溫室氣體通量的也只有CO2。因此，對於微量氣體的濃度測定，不得不用回響速度慢的儀器來測量。為此，人們正在研究用與渦度相關法相近的方法來評價微量氣體的通量，其中的方法之一就是湍渦累積(eddy accumulation) 法 (Hicks & McMillen, 1984)。
發展
湍渦累積法是一種在渦度相關理論基礎上發展起來的微氣象學方法。在這種方法中，需要採用超聲風速計等高速回響的測量儀器對垂直速度脈動進行測定；但就微量氣體而言，只要得到其濃度的平均值就可以了，即將與垂直風速例成比例的流量輸入與w符號(+/-)對應的兩個分量中，分別測定各自的濃度差。
該方法在原理上無疑是直接評價湍流通量的方法，但由於流量測定技術上的限制，現在還僅能求算較大數值之間微小的差值，因此，此方法目前還不能說是實用的方法。
將其簡略化的方法是由Businger和Oncley(1990)提出的條件採樣法(conditional sampling)，也稱之為拓寬湍渦累積法(relaxed eddy accumulation,REA)。目前已實際套用於相當多的野外試驗(Baker et al., 1992;Pattey et al. 1993;Hamotani et al., 1996)。
基本原理
REA法的基本原理是使用一個快回響的垂直速度感應器(一般是超聲風速計)測量垂直速度脈動，通過電磁閥系統的開合，將上升氣流與下降氣流的氣樣以與垂直風速成比例的速率分別採集在兩個取樣袋中，然後再分別測出兩個取樣袋中的氣體濃度。REA法的問題在於經驗參數必須由試驗來確定，為此需要大量的研究成果的積累。
同時，該經驗參數隨觀測地點不同可能會有差異，並且也依賴於大氣的穩定程度。
儀器裝置
該方法的取樣裝置能夠製成小型，而且與梯度法不同，只需要在一個高度上進行測定，所以可以把取樣裝置簡單地安裝在觀測塔或氣球等載體上進行觀測 ( Hamotani et al., 1997;Monji et al., 1996 )。REA法測定裝置的採樣部分以外的儀器，市場上已有產品出售，但其採樣部分還需要特製。由於REA法需要回響性能良好的取樣泵，需要頻繁地進行氣體分析儀的零點校正，所以該方法在長期觀測中還存在許多問題。在REA法中，也有必要進行與WPL修正一樣的密度修正(Pattey et al.，1993)，而且為了進行修正，必須預先測定出濕度脈動和水汽通量。
