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直播回放 |“力高泰仪器交流沙龙”第8期

北京力高泰科技有限公司 2020-09-10 17:46:35 158  浏览
  • ——全自动多通道土壤CH4/CO2通量测量系统研究案例

    数据质量直接关系到科研的重要发现与结论。为了让广大用户熟练使用仪器,确保测量数据准确,力高泰技术部于9月4日上午10:30-11:30,举办了在线仪器交流沙龙第8期——全自动多通道土壤CH4/CO2通量测量系统研究案例。

    主题:全自动多通道土壤CH4/CO2通量测量系统研究案例

    时间:2020年9月4日(星期五) 上午10:30-11:30

    主持人:贾子毅;徐粒

    技术部团队:卫星海、高红艳、武海月、徐群

    全自动多通道土壤CH4/CO2通量测量系统研究案例


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热门问答

直播回放 |“力高泰仪器交流沙龙”第8期

——全自动多通道土壤CH4/CO2通量测量系统研究案例

数据质量直接关系到科研的重要发现与结论。为了让广大用户熟练使用仪器,确保测量数据准确,力高泰技术部于9月4日上午10:30-11:30,举办了在线仪器交流沙龙第8期——全自动多通道土壤CH4/CO2通量测量系统研究案例。

主题:全自动多通道土壤CH4/CO2通量测量系统研究案例

时间:2020年9月4日(星期五) 上午10:30-11:30

主持人:贾子毅;徐粒

技术部团队:卫星海、高红艳、武海月、徐群

全自动多通道土壤CH4/CO2通量测量系统研究案例


2020-09-10 17:46:35 158 0
直播回放 |“力高泰仪器交流沙龙”第6期——如何测量叶片的CO₂响应曲线(A-Ci Curve)?

数据质量直接关系到科研的重要发现与结论。为了让广大用户熟练使用仪器,确保测量数据准确,力高泰技术部于8月21日上午10:30-11:30,举办了在线仪器交流沙龙第6期,和大家一起分享了如何测量叶片的CO响应曲线(A-Ci Curve)。

主题:如何测量叶片的CO响应曲线(A-Ci Curve)?

时间:2020年8月21日(星期五) 上午10:30-11:30

主持人:高红艳

技术部团队:徐群;武海月;刘美玲

如何测量叶片的CO响应曲线(A-Ci Curve)?

Q&A环节

2020-08-28 13:06:38 374 0
直播回放 | 赛默飞电镜直播系列视频

上周,赛默飞电镜网络讲堂系列圆满落幕,感谢众多老铁们的观看及提问。赛默飞电镜演示微直播仍在火热进行,未来我们还会推出更多系列的网络讲堂,请您持续关注!



“TEMGX高质量扫描透射成像”直播答疑汇总


Q:Smart Tilt这个功能大概是哪年开始有的?转角度有什么要求?

Smart Tilt是2016年推出的。装机工程师做简单的校准后,用户只需要使用配套的双倾样品杆,按演示的操作即可,非常简便。


Q:TEM mode下不断改放大倍数会把CCD烧了吗?

这次演示的TEM操作是在Talos配备的荧光屏相机上进行的,具有高动态范围,对于透射图像、衍射花样和菊池线都可以直接观察。


Q:这次演示的Velox是什么版本?框选放大功能是哪个版本有的?

这次用的是Z新的Velox 2.11。2.10版本加入了框选放大等功能。Velox还在持续保持更新,只要用户的TEM Server版本支持即可自行免费升级。


Q:没有球差还能看到原子像?这么厉害?

Talos F200X的STEM分辨率验收指标为0.16nm,实际使用时分辨率会优于此数值,Talos上也可以拍出硅[110]带轴的哑铃结构(硅哑铃原子间距0.14nm)。


Q:为什么用钛酸锶,是容易看吗?

在钛酸锶[100]带轴上是可以看到原子像的,钛和锶两种原子在HAADF上有比较好的衬度差异,同时也可以通过Z新iDPC技术获取HAADF下没办法实现的氧原子位置的表征,能够直观地给大家展示Talos的性能。


Q:做STEM都不用调Ronchigram了吗?

Talos上调Ronchigram不是必须的,系统稳定性很好,可以直接调用STEM光路文件。日常使用也可以用我们演示的AutoSTEM功能自动调整象散。只有在状态比较差的情况下才需要检查Ronchigram。


2020-03-31 11:14:00 351 0
直播回放 | 赛默飞电镜演示微直播间

周三,赛默飞首次电镜演示微直播之TEMGX高质量扫描透射成像圆满落幕,感谢众多老铁们的观看及提问,赛默飞电镜演示微直播还在火热进行,请您持续关注!



直播答疑汇总


Q:Smart Tilt这个功能大概是哪年开始有的?转角度有什么要求?

Smart Tilt是2016年推出的。装机工程师做简单的校准后,用户只需要使用配套的双倾样品杆,按演示的操作即可,非常简便。


Q:TEM mode下不断改放大倍数会把CCD烧了吗?

这次演示的TEM操作是在Talos配备的荧光屏相机上进行的,具有高动态范围,对于透射图像、衍射花样和菊池线都可以直接观察。


Q:这次演示的Velox是什么版本?框选放大功能是哪个版本有的?

这次用的是Z新的Velox 2.11。2.10版本加入了框选放大等功能。Velox还在持续保持更新,只要用户的TEM Server版本支持即可自行免费升级。


Q:没有球差还能看到原子像?这么厉害?

Talos F200X的STEM分辨率验收指标为0.16nm,实际使用时分辨率会优于此数值,Talos上也可以拍出硅[110]带轴的哑铃结构(硅哑铃原子间距0.14nm)。


Q:为什么用钛酸锶,是容易看吗?

在钛酸锶[100]带轴上是可以看到原子像的,钛和锶两种原子在HAADF上有比较好的衬度差异,同时也可以通过Z新iDPC技术获取HAADF下没办法实现的氧原子位置的表征,能够直观地给大家展示Talos的性能。


Q:做STEM都不用调Ronchigram了吗?

Talos上调Ronchigram不是必须的,系统稳定性很好,可以直接调用STEM光路文件。日常使用也可以用我们演示的AutoSTEM功能自动调整象散。只有在状态比较差的情况下才需要检查Ronchigram。


私信主编的老铁们请注意  

错过直播不用愁

直播视频回放,可扫码观看


2020-03-28 13:43:07 431 0
直播回放 | 赛默飞电镜直播系列视频2

昨天,“TEM快速准确的成分分析”微直播受到了众多老铁们的追捧及提问。明天周五,还有一场“FIB之GX新一代双束电镜” 微直播等待大家;四月我们还会推出更多系列的网络讲堂,请您持续关注!



“TEM快速准确的成分分析”直播答疑汇总


Q:Velox可以进行能谱基线校准吗?

在电镜的安装调试阶段,会由安装工程师使用专用软件对谱线峰位进行校准。


Q:扣背底的参数可以自己调整吗?

在Velox自动完成扣背底之后,可以在Integrated Spectra上进行手动调整,包括背底模型、背底窗口等参数。


Q:没有Fe等杂峰信号是Talos的特殊设计么?之前的TF20就很高。

Tecnai系列使用侧插能谱,受制于能谱安装方向和样品倾转角,会有较多的镜筒干扰信号。Super-X距离样品较近,且探头直接朝向样品,很少会采集到来自于镜筒和极靴的X射线信号,显著降低了干扰信号的接收,能够获得目前市面上Z干净的能谱。电镜镜筒内实测的峰背比至少超过4000。


Q:请问哪里有关于四种STEM探头特性的介绍?四个探头同时使用与单个探头使用相比,图像采集时间是否增加?

Talos 采用的四个STEM成像探头同轴安装于相机上方,能够通过Velox软件同时采集并实现漂移校正(DCFI)功能。不同的探头接收不同收集角的信号,从而获得环形暗场(ADF)、环形明场(ABF)以及明场(BF)图像的采集。此外,调整相机长度可以改变探头的接受角范围,实现不同类型图像信息的采集,例如用同一个探头可以分别获取ABF和ADF图像。四个探头具备独立的信号通道,数据可以同时采集处理,与单个探头使用相同参数设置相比,图像采集时间没有显著差别。


Q:Velox的能谱数据如何导出原始数据,比如每个像素的计数,以便后期用其他软件读取处理?

Velox处理好的数据可以直接输出tif、mrc等图像文件和csv等数据文件。Velox的能谱原始数据使用了HyperSpy数据流格式保存,可以用相应的软件查看。


Q:样品测量前已经知道样品中包含的元素吗?还是通过相互作用判断出是什么元素?

此次直播演示的样品,预先有初步的元素信息。当然也可以利用电镜中的能谱,通过电子与样品核外电子相互作用产生对应于元素的特征能量X射线,来判断元素种类。由于TEM是一种在极小尺度上进行采样表征的工具,微纳尺度元素分布情况和宏观有时会有出入,因此在TEM测试前如对样品中包含元素情况有基本的了解,会更容易进行元素分析。


Q:样品厚度怎么测量?

样品厚度的测量在TEM中有两种常用的方法,一种是通过电子能量损失谱(EELS),另一种是利用汇聚束电子衍射(CBED)花样进行分析。


Q:如果样品倾转了这个吸收矫正还可以用么?四个能谱探头一起定量?

样品倾转后的吸收校正在Talos电镜中可以实现。Velox软件中的吸收校正模型综合考虑了样品倾转情形下样品杆和探头的几何分布,能够处理遮挡、吸收等因素造成的四个探头收集信号不一致等影响,提高定量准确度。这是其他电镜的能谱探头及软件所不能够实现的。


Q:这个定量计算对样品有什么要求吗?

严格的EDS谱定量计算需要考虑样品厚度、密度等多种因素。Velox软件可对多种定量相关参数进行设置,以便获得更加准确的定量结果。


Q:前处理和后处理有区别吗?

前处理Pre-filter基于每个像素的能谱原始数据进行处理,能够获得更加准确可靠的定量结果,计算量较大,需要对分析相关知识和样品情况有一定的了解;后处理Post-filter是对软件获得的面扫结果进行图像处理,简单易用,消耗计算资源很少。


Q:采集一组EDS Tomography数据需要多少时间?

具体的采集时间与实验条件和需求有很大关系, 可以根据需求设置单张EDS Mapping的采集时间,并根据角度范围进行估算。


Q:B扫不出来怎么解决?

B由于是较轻元素,相对重元素来说信号产生量低很多,较低含量情况中在EDS采集中比较难以获得。在Velox软件中,可以通过Super-X采集模式的设置,使用High Resolution模式进行优化。


Q:做EDX时,如果要提高FEG的电流,Talos上如何操作?极限电流可以到多少?探头的dead time 会饱和吗?

Talos 200X配备了特有的X-FEG高亮场发射枪,在保证束斑尺寸和分辨率相同的前提下能够获得更高的束斑电流。在操作上,减小Gun Lens、减小Spot Size,使用更大的聚光镜光阑都可以获得更高的束流。极限束流能达到几十nA。Super-X具有极高的速度,Z高通量超过800 kcps,在正常使用中基本不会出现饱和情况。


  

错过直播不用愁

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2020-04-02 15:47:51 420 0
法规竞赛第8期 | HPLC 纸质确认的风险有什么?


“码”上参与

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赢得奖品


第 8 期文章

文中有答案!

由于,目前制药行业开始高度关注起实验的数据可靠性,这导致许多实验室还尚未跟进 USP 分析仪器确认(AIQ)的变更内容,并且也不确定如何遵循这些变更。


为了符合 2017 USP 的要求,AIQ 必须测试仪器的使用范围,并满足所记录的用户需求,这意味着现有纸质方案可能需要更新!


HPLC 纸质确认的风险有什么?



在此图中,与 AIQ 相关的数据可靠性风险从左至右递增。



与纸质方案相关的成本?

使用、更新和维护纸质方案的成本可能很高(例如员工培训、工具校准、文档修订、变更控制等)。


与纸质方案相关的风险有哪些?

纸质方案和手动计算色谱数据的风险包括影响数据可靠性、具有主观性和不一致性。

FDA 明确规定打印的色谱图不符合判定规则。


Excel 确认方案所面临的挑战是?

仍需要手动测量和抄录检查。Excel 模板要维护、更新和重新开发/重新验证,成本非常高,而且通常会被忽视。

FDA 2 级指南意味着必须以电子方式保存已完成的 Excel 模板。使用 Excel 可能会被视为数据可靠性风险。


安捷伦 ACE 认证方案即可满足 ALCOA 数据可靠性要求!


2023-04-12 13:59:35 101 0
样品前处理技术培训课程直播回放

土壤半挥发性有机物检测整体解决方案

超级微波技术综述及其在元素分析中的应用

湿法消解综述

2020-03-28 15:53:38 306 0
力高泰微课堂 | 如何使用WP4C测量土壤水势?

上一讲中,我们提到,土壤水分特征曲线的“湿端”:0至-240kPa,可通过HYPROP2进行JZ测量。当土壤样品水势低于-240kPa时,该如何测量呢?


METER公司研发制造的WP4C露点水势仪(量程0至-300Mpa),高准度测量低于-240kPa的土壤水势,尤以“干端”的测量数据准确可靠。


WP4C把土壤样品封闭在一个测量室内,红外温度传感器一直监测土壤样品温度。在土壤样品上方,设计有一个冷镜,冷镜温度在逐渐下降过程中,逐渐达到露点温度。当测量室内土壤样品和上方空气达到完全平衡后,我们可根据这两个温度数据,得到某一平衡时刻样品上方空气的相对湿度,利用该相对湿度数据计算土壤样品水势。


接下来,力高泰卫星海工程师将为您详细讲解:WP4C露点水势仪的具体使用和测量注意事项。

内容提要

●WP4C由哪些硬件组成?

●如何进行WP4C校准?

●WP4C的几种测量模式:

   F快速测量模式

   PJZ测量模式

   C连续测量模式

●土壤样品的实测操作?

●如何对WP4C进行清洁维护?

2020-12-15 15:14:29 580 0
深蓝云直播课堂视频新闻回放上线啦

你想从Western Blot小白进阶到实验高手吗?想了解Z先进的数字PCR定量技术吗?想了解新冠病毒数字PCR检测方案吗?想知道不一样的正倒置一体荧光显微镜吗?想了解实时荧光定量PCR原理与分析方法吗?你想知道的问题都在深蓝云直播课堂。

有些朋友说因时间关系,没能赶上直播讲座,没关系, 小编为您双手奉上精彩的直播视频分享~



还有 “打卡送书活动”福利哦,打卡满10天即可送书,每一关都有您关注的ZD,学到知识的同时还有精美小礼品赠送, 每天学习一点点!



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即可观看直播视频回放和参加打卡送书活动!


2020-04-29 16:56:59 369 0
光耀旅程第2站开启——“尼高力光影之旅”,找寻Ni与尼高力的初识和相遇


2022-11-16 20:40:35 111 0
正泰家用交流接触器
急需四个家用交流接触器要个常闭的,哪里买得到啊。 15339889820
2012-01-13 03:41:00 285 3
《药物发补问题应对策略》直播回放来了!

10月27日的CATO直播已圆满结束!由北京市药审中心外聘专家高青老师,精彩主讲的《药物发补问题应对策略》大获好评,感谢大家捧场关注!



电子学习证书获取

本期CATO直播电子学习证书,请扫描以下二维码获取。



再次感谢各位老师的关注与支持!

下期CATO直播间再会!


2022-10-29 10:19:19 161 0
【材料失效分析线上研讨会】答疑汇总&直播回放

2022 年 12 月 13 日,由复纳科学仪器(上海)有限公司主办的【材料失效分析线上研讨会】如期举行。由资 深的电镜专家&离子研磨应用专家朱俊文为大家分享了各类材料的失效案例:


  • 金属材料失效分析

  • 高分子材料失效分析

  • 无机非金属材料失效分析

  • 复合材料失效分析

  • 涂层 / 镀层失效分析

  • PCB / PCBA 失效分析

  • 电子元器件失效分析


此次线上研讨会,吸引了各个材料相关领域研究人员的参加,为大家提供了一个材料失效分析的交流平台。同时大家也提出了一些问题进行探讨和交流,小编对于大家的疑问也进行了汇总,并邀请应用专家进行了答疑。   


Q1

对于高分子膜片,如 PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯),如果希望研究其截面的微小缺陷(微米级),有什么好的办法能够保持其断面的完整性,避免样品处理对其实际结构的影响?


A1

PET 基本上是不太好处理,我们以前做过的 PET 大部分是有一些层与层之间要叠加在一起。想要解决这个问题最重要的就是样品处理的方法,一般会比较建议用离子研磨仪来做样品处理,这样才有办法对于 PET 等高分子的多层复合材料去把它的截面及之间掺杂的状况看得清楚,同时也需要搭配一个性能比较优异的扫描电镜,这样才可以看得到类似的高分子的结构。


Q2

离子研磨仪是什么?


A2

离子研磨仪属于一款制样设备,可以想象成简易版的 FIB,利用离子枪给做样品表面的清洁或者切割,这样可以使得样品的横截面裸露出来,重 点不会有任何热、应力以及破环问题。切割尺寸接近于原子状态,所以研磨出来的效果可以控制在纳米的程度。


Q3

离子研磨表面怎么处理?


A3

离子研磨就是用离子束以很低的角度去轰击样品表面,类似我们在做木工时候,用刨刀去切割,使木材的木纹显露出来,而如果我们用锯子去锯木头的时候,就看不到更加细节的截面。离子束跟一般我们做传统的晶相研磨还是有很大的差异,离子研磨性价比高,但需要很专业的处理经验。


Q4

目前离子研磨的宽度范围有大于 1cm 吗?最 大样品尺寸有多少?


A4

目前离子研磨能够处理的样品宽度可以做到厘米等级,最 大的样品尺寸可以做到 5cm,样品宽度可以做到 1.5cm。如果是对样品进行切割,可以做到接近于厘米的等级,大概可以做到几个毫米的宽度。


Q5

离子研磨 (CP) 与聚焦离子束 (FIB) 分别重 点应用于哪些类材料的处理?


A5

总体而言,各有利弊。聚焦离子束有很多种类,一般而言 FIB 主要做精确的定位切割,对于技术要求很高,而且产品的价位也很高,目前大概都百万美金左右。而离子研磨就便宜很多,处理面积也比较大,唯 一的缺点就是无法做到纳米等级。如果定位要做到微米等级,那么一般还是建议使用离子研磨。离子研磨处理样品会比较快,可以制作截面、或表面抛光,应用的范围比较广泛,操作也比较简单,很容易做失效分析。而如果是 FIB 的话,在设备投资和人员培训上要求都很高。


Q6

为什么有时候在离子束(FIB)成像下能看到的细节,譬如脏污,在电子束(SEM)成像却看不到?


A6

离子束的成像跟电子束的成像完全不一样。因为一个是电子源一个是离子源,捕捉的信号也稍微不太一样。基本上离子束的颗粒是比较大的,通常解析度会比较差,结晶相的选择性也是非常非常高的。电子束成像的时候,解析度会很高,但是对于 ECCI 像会比较差。


Q7

有铝铜复合片,复合面铝铜电腐蚀类的 SEM 效果吗?


A7

我们之前做过异金属结合的,通常我们会去把它切开,直接看结合面的情况,通常都会出现扩散,比如铜会扩散到铝层,铝会扩散到铜层。那一般我们会看这个键合线,通常这个键合线的界面不是很清楚。


Q8

铝球周围一圈氧化物分布,Mapping 通常是一个小范围,怎样看一圈呢?


A8

想要看到一个圈,那么我们必须把样品切开。现在很多粉体的研究,喜欢做表面的改性研究。为了进一步研究改性的状态,此时我们需要用离子研磨去把它直接切开,去做横截面的观察,这样就可以很清楚的看到粉体表面所做的钝化层、氧化成或者一些其他的金属层的详细情况。


Q9

通过 SEM 观察薄膜的截面,对硅片样品要如何预处理?


A9

一般情况,这些硅片都会有些填料,想要破片没有那么容易,所以大部分也要利用离子研磨做直接的切割,这样最快而且效果也最 好。


如果您错过精彩的直播,可以识别下方【飞纳云讲堂】小程序二维码,进入观看直播回放,还能查看更多往期精彩的直播内容。


2022-12-27 16:20:19 130 0
力高泰新品 ‖ 机载高精度N2O、CH4、CO2温室气体测量平台

根据世界气象组织WMO温室气体公报(第18期,2022/10/26),世界平均地表CO2、CH4和N2O的浓度持续增高,其中CO2为415.7±0.2 ppm,CH4为1908±2 ppb,N2O为334.5±0.1 ppb。


现有温室气体观测方法包括遥感卫星的柱浓度测量、大气本底浓度测量、城市高塔大气浓度测量、涡度相关通量观测、近地面大气廓线测量、土壤温室气体通量测量、地基傅里叶变换光谱法遥测等。

对于更高时空分辨率的地表测量需求,如近地表温室气体泄漏监测、特定区域温室气体排放强度评估、卫星遥感温室气体数据验证等,都需要创新的观测技术和方法。


目前,遥感卫星可用于大气柱浓度温室气体的测量,结合使用高塔和无人机观测,可以对区域尺度的温室气体排放进行评估。其中,由于无人机温室气体观测具有机动灵活的特点,可以帮助研究者们获取更高时空分辨率的数据,成为卫星遥感和定点高塔观测数据的有益补充。
卫星、飞机和无人机的典型测量范围 

图源/ Bing Lu等,2020

前人的部分工作包括:在固定翼飞机上(SkyArrow ERA,意大利Magnaghi Aeronautica S.p.A.公司)搭载LI-7500 二氧化碳和水汽分析仪(Gioli B等,2006,2007;Carotenuto F等,2018),测量大气边界层的CO2通量以及估算点源CO2释放强度;搭载LI-7700甲烷分析仪(Gasbarra D等,2019),研究垃圾填埋场的CH4排放。


LI-7500应用于Sky Arrow ERA 测量平台 图源/trevesgroup.com
近些年来,随着激光光谱技术的进步,光反馈-腔增强激光吸收光谱技术(OF-CEAS)脱颖而出。这种新技术在极大提高测量精确度(详见下文的说明)的同时,实现了光腔缩小的目标。如LI-COR推出了系列高精度温室气体分析仪,光腔体积只有6.41cm3,极大缩短了测量响应时间——小于2秒;另外这种技术能耗低,仅为22w,两节锂电支持8个小时的测量。重量也仅有10.5kg,非常适合在无人机上使用。
为满足新兴科研需求,北京力高泰科技有限公司与天津飞眼无人机科技有限公司合作,共同开发出了机载高精度N2O、CH4、CO2温室气体测量平台


采用光反馈-腔增强激光吸收光谱技术(OF-CEAS),高精度测量N2O、CH4、CO2浓度,适合移动式大气浓度测量。

  • 2018年推出LI-7810高精度CH4、CO2、H2O分析仪LI-7815高精度CO2、H2O分析仪

  • 2020年推出LI-7820高精度NO2、H2O分析仪

  • 2023年推出LI-7825高精度CO2同位素、NH3分析仪


测量平台主要技术参数

  • 温室气体测量响应时间(T10-T90):≤2s

  • 测量精度:CO2:  0.04ppm@400ppm(5s数据平均)CH4:  0.25ppb@2000ppb(5s数据平均)

    N2O:  0.20ppb@330ppb(5s数据平均)


    LI-7825精度δ13C 1秒信号平均为 < 0.5 ‰;5分钟信号平均为0.04 ‰δ18O5分钟信号平均为 < 0.1 ‰@400 ppmδ17O5分钟信号平均为 < 0.4 ‰@400 ppm


  • 起飞重量:45kg

  • 工作时间:>45分钟

  • 标准巡航速度:8m/s

  • max巡航速度:15m/s

  • 抗风能力:max5级风

  • 使用环境:-20℃~45℃;可小雨中飞行

  • 测量高度:0-2000m



应用案例

A Pilot Experiment


使用机载高精度CH4、CO2温室气体测量平台,研究某工业园区的温室气体排放。



测量期间假设:(1)工业园区处于不间断的常规运行状态;(2)飞行测量期间大气条件稳定;(3)大气边界层内温室气体和气象条件的垂直变化远大于水平变化;(4)测量高度的温室气体与空气混合充分,且以平流为主。

根据以上条件,飞行需要满足的低度应大于粗糙度子层(通过风温湿廓线确定,或估算为研究区内建筑物平均高度的3倍),并位于近地层内。无人机应尽量保持匀速运动并平稳飞行,俯仰角不大于5°,横滚角不大于20°,尽量保持与地面的相对高度稳定(仿地飞行)。需要在大气边界层湍流发展显著的时间段开展测量,一般为上午10:00至下午4:00。同时,为了尽可能减少垂直输送方向上的误差,风速以2-3级为宜,避免在阴天、雨天等不利气象条件下开展监测。


采用基于控制体积的质量守恒法对园区开展走航式测量,此方法也称为自上而下排放强度反演算法(Top-down Emission Rate Retrieval Algorithm, TERRA)。根据对园区不同高度监测断面的测量数据,计算得到东西南北四个断面的平流通量以及垂直向上的温室气体排放强度。

飞行中的机载高精度CH4、CO2温室气体测量平台



样地与方法

Materials and Methods


该样地平均海拔1400m,年降雨量小于300mm,主导风向偏西风。在2022年12月进行试飞。主要进行两方面测量:(1)背景样地大气CH4、CO2浓度垂直廓线;(2)沿工业园区外围飞行,测量垂直大气方向上CH4和CO2浓度。另外,飞行过程中会同步采集风向、风速、空气温湿度、大气压强、经纬度坐标、海拔信息等。

测量航迹

原始数据质量控制QA/QC

采用滑动均值滤波方法对所有数据进行异常值检验,对大于5倍测量数据标准差的点位,标记为异常值并剔除,用线性插值方法进行数据插补。一个测量架次,如果异常数据超过30%,标记为无效测量,需要重新补测。


实验结果

Results


背景样地大气廓线
就CO2而言,飞行上升过程测量的CO2浓度要低于在下降过程中测量的浓度。在飞行上升过程中,近地面测得的CO2浓度高,约为715mg/m3;随着测量高度的攀升,CO2浓度存在下降的趋势,在1900m至2000m时,CO2浓度降低至约680mg/m3。在下降过程中,2000-1900米区间内存在一个小高峰,浓度约为800mg/m3,约1600m-1700m之间存在一个峰值,浓度约为900mg/m3。
CO2 大气廓线

CH4 大气廓线
就CH4而言,飞行上升过程测量的CH4浓度要略低于在下降过程中测量的浓度。近地表的CH4浓度高,约为1.24mg/m3。随着高度增加,CH4浓度下降,在2020米左右时,CH4浓度降至1.16 mg/m3。
工业园区在园区南部,测量得到3处高CO2浓度区,一处距离地表75-100m处,浓度约为495ppm;第二处距地面175-200m处,浓度约为505ppm;第三处距地面100-125m,浓度约为520ppm。CH4数据类似,距离地面100-125m处,存在CH4高浓度区域,浓度约3794.35ppb。
CO2数据的空间网格化
CH4数据的空间网格化
排放强度计算根据标量守恒方程和散度定理,认为控制体积内的质量变化与通过控制体积表面的综合质量通量相等。可以通过在排放源周围构建控制体积,在忽略大气沉降的情况下,对控制体积四个表面和上表面进行通量计算,然后进行积分,最终获得排放控制体积内部的排放强度。数据显示,该工业园的CO2的排放强度约为12.539 kg/s ± 0.640 kg/s;CH4排放强度为 21.521 g/s ±3.424 g/s

实验结论

Conclusions


使用机载高精度N2O、CH4、CO2温室气体测量平台结合数学模型,能够对特定区域的温室气体排放强度进行定量评估。
参考文献

【1】世界气象组织温室气体公报 - 第18期

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2023-05-26 14:15:35 125 0

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