通量观测，适用于森林、草地、农田、沙漠及城市等各种下垫面环境，广泛应用于中科院、林科院、农科院、气象局及各科研领域，对区域碳、水循环过程的研究，作为生态系统与大气之间的CO2、H2O和能量交换信息的有效手段，为分析地圈-生物圈-大气圈的相互作用，评价陆地生态系统在碳循环中的作用提供重要的数据基础，为大尺度、长期和连续的科学研究提供支撑。
美国Campbell公司（简称CSI）的通量观测系统已国内各领域得到广泛应用，中国科学院、中国林科院及中国农科院等不同领域的生态站已实现网络化观测。
涡动协方差系统---通量观测的标准方法
涡动协方差系统，亦称涡度相关系统，是一种微气象学的测量方法，采用涡度相关原理，利用快速响应的传感器来测量大气下垫面的物质交换和能量交换，它是一种直接测定通量的标准方法，已成为近年来测定生态系统碳、水交换通量的关键技术，得到了越来越广泛的应用，并逐渐成为国际通量观测网络的主要技术。
涡动协方差系统可以测量显热通量、潜热通量、动量通量、摩擦风速，以及其它物质通量（如CO2等），主要应用在边界层理论研究、大气扩散、能量收支研究、水分及其它物质收支研究等众多领域。
工作原理：
系统实际运行中，超声风速仪高频响应三维风速（Ux、Uy、Uz）和虚温（Ts），CO2/H2O分析仪高频响应CO2和H2O，数据采集器实时采集这些变量数据，并对其做同步处理，之后在线计算得到感热通量、潜热（水汽）通量、CO2通量、动量通量及摩擦风速，以及这些数据所需的协方差/均值等，并将计算结果保存在数据采集单元，以此同时各种高频变量的原始数据也会保存在数据采集单元中，用户可以对这些原始数据进行后期处理（分析和插补），从而获得理想通量数据。
注意：从湍流原始数据到通量产品生成的整个过程，质量控制／质量保证必不可少，如对原始数据的异常值剔除，水汽／ＣＯ２数值采集相对于垂直风速的时间滞后订正以及观测结果的代表性（Footprint）的检验等。
数据采集器及传感器具体介绍:
IRGASON一体式涡度相关分析仪
Campbell Scientific公司的IRGASON仪器集专门设计测量涡流的三维声波风速计和开路式CO2/H2O分析仪于一体。IRGASON能同时测量绝对二氧化碳浓度和水蒸气浓度，空气温度，三维风速，声波空气温度。
主要技术参数:
工作温度：-30° to +50°C
工作压力：70 to 106 kPa
动力：5 W，0 to 16 Vdc
测频：100 Hz
输出信号：SDM, RS-485, USB
输出频率:5 to 50 Hz; (用户可定)
输出频宽：5, 10, 12.5, 20, or 25 Hz（用户可定）
重量：6kg
缆线长度：3m
工厂校准范围：
二氧化碳：0〜1830 mg/m3 （0到1000 ppm）
水蒸气：0到42 g/m3 （-60° C至37° C露点）
路径长度：15.37厘米（6.05在）
H2O分析器：
零点漂移与温度：（最大）：±0.037 g / m 3 /°C（±0.05 mmol / mol /°C）
增益漂移与温度：（最大）：±0.3% of 读数/°C
RMS噪声：0.004 g/m3 (0.006 mmol/mol)
对CO2的灵敏度（最大）：±0.1 molH2O/molCO2
声波风速计规格—精度
偏移误差：<±8.0厘米S -1（UX,UY），<±4.0 cm s -1（适用于UZ）
水平风在1 ms -1（风向）时±0.7°
增益误差：风矢量在±5°水平：<读数的±2％
风矢量在±10°水平：<读数的±3％
风矢量在±20°水平：<读数的±6％
测量分辨率： UX，UY：1mm S -1 RMS
UZ：0.5mm S -1 RMS
C：15mm S -1（0.025 ° C）
CR6数据采集器
CR6数据采集器是一款强大的系统控制单元，集数据采集与系统控制等核心功能于一体，它在继承CSI的CR系列采集器数十年来的高品质的基础上，博取百家之长，包容并蓄，集成了microUSB口、Ethernet网络接口（WiFi选配），支持MicroSD卡扩展，同时保留了原有的高性能CS I/O、RS-232等接口，使这套数据采集单元具有非常丰富和完善的扩展性，能够支持众多类型的传感器和扩展模块/设备。
主要技术参数
CPU: 32bit，FPU，100Hz，1MB运存
时钟精度: ±3分钟/年；10μm（选配GPS）
测量分辨率: 80nV（±200mV范围内）
模拟精度: 精度规格不包括传感器或测量噪声
在0°至40°C时±（0.04％的测量值+偏移量）
在-40°至+ 70°C时±（0.06％的测量值+偏移量）
±（0.08％测量值+偏移量）-55°至+ 85°C（扩展温度范围）
测量速率: 125Hz（8ms）（最大多路复用模拟）
数据存储: 4 MB SRAM + 72 MB闪存（带可移动microSD闪存卡的存储扩展速度高达16 GB。）
供电: 16-32VDC（1.2A）太阳能板充电；12VDC电池；内部电池；USB
工作温度: -40~70℃（标准），-55℃~85℃（扩展）
通用端子: 12个，模拟/数字
开关端子: 2个
控制端子: 数字I/O，RS232/RS485，半/全双工
数据接口: CS I/O*1个；CPI*1个；RJ-45 Ethernet 10/100M*1个；USB-micro B*1个
控制口: 3个（用于SDM），8个I/O
通讯协议: PakBus、Modbus、DNP3、IPv4/6、FTP/FTPS、HTTP/HTTPS、PPP、TLSv1.1、XML、TCP、UDP、DHCP、POP3、SMTP/STLS、JSON、CSV
CR3000数据采集器
CR3000是一款结构紧凑、性能先进、运行可靠的数据采集器。它由测量与控制设备、通讯端口、键盘、液晶显示器、供电模块以及带把手的轻质量外壳组成。
与CR1000相比，CR3000数据采集器配有数量更多的单端/差分通道、脉冲通道、电压激发通道，同时增加了电流激发通道。CR3000具有CS I/O和RS-232接口，支持SDM外围设备，支持PakBus、Modbus RTU协议，能够利用Internet、无线电、CDMA/GPRS和卫星等多种通讯方式进行数据传输，也可以直接与计算机或PDA连接（需相关软件支持）。该数据采集器还可选配带基座的一次性碱性电池或可充电锂电池为设备供电。CR3000具备符合欧盟CE、EMC标准的过压保护功能，能够防止瞬时过大电流对设备产生损害。
CR3000是一款性能强劲的数据采集器，它可以在涡动协方差系统、专业级气象研究、农业研究、风力观测、交通工具测试、航空航天研究等高端领域得到广泛应用。
特点
整装设计，结构紧凑
高达100Hz的扫描频率
16位A/D（模拟/数字）转换
4M内存，可扩展至16G
内嵌液晶显示屏和键盘，方便易用
表格式数据格式
支持PakBus、Modbus、DNP3、TCP/IP、FTP和SMTP协议、SDI-12协议和SDM设备
支持LoggerNet，PC400、ShortCut等软件
主要技术参数
耗电量：2mA（睡眠模式），3mA（1Hz 采样频率时），10mA（100Hz采样频率时）
A/D转换：16bit
扫描频率：100Hz
模拟通道：28个单端（14个差分）
模拟电压范围：±5000mV
模拟电压精度：±（读数*0.04%+偏移量），0℃~40℃
测量分辨率：0.33 µV
开关激发通道：4个电压，3个电流
脉冲通道：4个
控制口：3个（用于SDM），8个I/O
协议支持：PakBus，Modbus，DNP3，FTP，HTTP，XML，POP3，SMTP，Telnet，NTCIP，NTP，SDI-12，SDM
工作温度：-25℃~50℃（标准）；-55℃~85℃（扩展）
Kipp&Zonen CNR4净辐射传感器
CNR4是Kipp&Zonen推出的净辐射传感器。作为CNR1净辐射传感器的升级产品，CNR4在产品性能以及易用性方面有了进一步的提升。
CNR4采用符合ISO 9060:1990标准的二级短波辐射表作为短波辐射传感器，同时还配有2个长波辐射传感器。仪器采用全新设计的结构外形，4个辐射传感器与仪器本身有机整合为一体，外形更加小巧、轻便，为用户的使用带来更多的方便。
CNR4标配有Pt-100铂电阻和10K热敏电阻，用于测量仪器的内部温度，对所测量的辐射数据进行补偿修正，从而使测量数据更加准确、可靠。它配备的防水电缆使其能够避免降水或水汽对设备产生的不利影响。用户可以为CNR4选配具备加热功能的CNF4通风装置，不仅能够保证净辐射传感器周围环境的空气流通，进一步减小温度对测量产生的影响，而且其自带的加热装置能够有效融化覆盖在设备上的积雪、凝霜等，保证设备正常工作。CNR4配有水平泡，使仪器的安装、使用与维护都非常方便。同时其使用的可拆卸安装支架为运输和使用都提供了极大的便利。
主要技术参数
输出：4个输出，分别是向上的短波、向下的短波以及向上的长波和向下的长波
光谱范围：短波300~2800nm，长波4.5~42μm
灵敏度：5~20μV/W/m2（短波）；5~15μV/W/m2（长波）
响应时间：<6s（63%）；<18s（95%）
非线性误差：<1%
非稳定性（年变化）：<2%
温度依赖灵敏度：<5%
温度响应：<5%（-10℃~40℃）
定向响应：<20W/m2（<80°，1000W/m2）
水平泡精度：<0.2°
工作环境：-40℃~80℃，0~100%RH
视角：短波辐射传感器180º，长波辐射传感器向下150º，长波辐射传感器向上180º
辐射表内置的温度传感器：10K的热敏电阻和PT-100 铂电阻
安装支架：螺丝旋紧，螺丝直径为16mm，长350mm
标准电缆长度：10m
可选电缆长度：20m，50m
防护等级：IP67
重量：850g
Vaisala HMP155A温度相对湿度传感器
HMP155A是一款性能优异的温度相对湿度传感器。它采用Vaisala研制的HUMICAP®180R加热型相对湿度探头，并结合当前先进的制造工艺，具有卓越的稳定性和强大的环境适应能力。凭借其灵敏度更高、反应更加迅速的新型温度探头，HMP155A能够以更快的速度对环境温度的变化做出反应，让您随时掌握温度变化的第一手数据资料。HMP155A支持0~1V电压输出，对CSI的全系列数据采集器拥有良好的兼容性；其采用节能设计，仅在测量时由数据采集器供电，非工作时可停止供电。
HMP155A温度湿度可广泛应用于气象观测与预报、道路环境监测、民航、工业检测等领域。为了使该传感器能够消除环境影响进行更加精确的测量，并使其拥有更加长久的使用寿命，我们建议您为其配备41005-5防辐射罩，或者将其安装在百叶箱内。
主要技术参数
工作环境：-80℃~60℃，0~100%RH
工作电压：7~28VDC
输出信号：电压（0~1V，0~5V，0~10V），RS-485，Pt100（4线连接）
外壳：聚碳酸酯
外壳防护等级：IP66
温度传感器
传感器类型：Pt100 RTD 1/3 class B IEC 751
量程：-80℃~60℃
精度（模拟电压输出）：±(0.226-0.0028×温度范围)℃ （-80℃~20℃）；±(0.055+0.0057×温度范围)℃ （20℃~60℃）（采用RS-485信号输出时，精度优于模拟电压）
相对湿度传感器
传感器类型：HUMICAP®180R
量程：0.8~100% RH
精度：±（1.2%+0.012×读数）%RH（-40~ -20℃，40℃~60℃），±（1.0+0.008×读数）%RH（-20℃~40℃）