一种岛礁大气边界层底层结构和海气通量交换观测塔

摘要

本专利公开了一种岛礁大气边界层底层结构和海气通量交换观测塔，该塔主体结构设计、仪器安装结构设计、数据观测系统的设计与实现，观测塔可安装多源传感器实现0‑20米大气边界层底层温度、湿度、气压、风速、风向的梯度观测，上风向2200米半径范围内的海气界面感热通量、潜热通量、动量通量和二氧化碳通量观测。本专利提供的岛礁大气边界层结构与海气通量观测塔的结构和数据采集系统设计，具有观测参数多元化、耐腐蚀和恶劣天气过程系统维护方便、观测成本低等特点，可为南海岛礁边界层结构和海气通量观测提供新的手段，同时为下一步多岛礁同步组网观测奠定基础。

主权项

一种岛礁大气边界层底层结构和海气通量交换观测塔，其特征在于该观测塔包括观测塔水泥基座(1)和观测塔主体(2)，所述观测塔主体(2)位于观测塔水泥基座(1)之上，该观测塔主体(2)自下而上依次设置有第一延伸杆(2‑1)，第二延伸杆(2‑2)，第三延伸杆(2‑3)，第四延伸杆(2‑4)；所述第一延伸杆(2‑1)的一端设有5米层温湿度传感器(3)，另一端设置有5米层风速风向传感器(21)；所述第二延伸杆(2‑2)的一端设有10米层温湿度传感器(6)，另一端设置有10米层风速风向传感器(18)；所述第三延伸杆(2‑3)的一端设有15米层温湿度传感器(10)，另一端设置有15米层风速风向传感器(15)；所述第四延伸杆(2‑4)的一端设有20米层温湿度传感器(11)，另一端设置有20米层风速风向传感器(14)；所述第一延伸杆(2‑1)和第二延伸杆(2‑2)之间设置有梯度气象系统数据采集记录仪(4)和涡动相关通量系统数据采集记录仪(20)；所述第二延伸杆(2‑2)和第三延伸杆(2‑3)之间还具有第五延伸杆(2‑5)，该延伸杆的一侧依次设置有红外海表温度传感器(7)和四分量太阳辐射传感器(8)，该四分量太阳辐射传感器(8)位于第五延伸杆(2‑5)的端部；所述第五延伸杆(2‑5)和第三延伸杆(2‑3)之间自下而上依次设置有涡动相关通量系统太阳能板(17)，通量数据处理单元(9)和梯度气象系统太阳能板(16)；所述第四延伸杆(2‑4)的上部还具有第六延伸杆(2‑6)，该第六延伸杆(2‑6)的一个端部设置有22米层涡动相关通量仪(12)；所述观测塔主体(2)的最上端设置有避雷针(13)。