Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Nyt instrument til at måle atmosfærisk ammoniak

Eddy covariance flux målesystem for ammoniak. Kredit:Wang Kai.

I de seneste årtier, intensive menneskelige landbrugsaktiviteter har forårsaget en betydelig stigning i ammoniak (NH3) emissioner til atmosfæren, som har ført til alvorlige miljø- og folkesundhedsproblemer.

Nøjagtig kvantificering af NH3-emissioner fra landbrugets økosystemer er afgørende for forståelsen af ​​NH3-budgetter på regionalt til globalt plan såvel som for kontrol- og afbødningsstrategier for luftforurening.

Forskere ved Institute of Atmospheric Physics (IAP) under det kinesiske videnskabsakademi og deres samarbejdspartnere har udviklet en bærbar og solcelledrevet åben-path NH3-analysator (model:HT8700).

Denne analysator er specielt designet til NH3 fluxmåling baseret på eddy covariance (EC) metoden, den mest direkte og effektive måde at måle NH3-udvekslinger mellem terrestriske økosystemer og atmosfæren. Holdet undersøgte analysatorens egnethed til at måle NH3-fluxer gennem laboratorie- og felteksperimenter.

Undersøgelsen blev offentliggjort i Landbrugs- og skovmeteorologi .

Et fluxsystem baseret på EC-metoden kræver en NH3-analysator med høj følsomhed og hurtig respons. "Tilgængeligheden af ​​det nye instrument til fluxsamfundet giver os mulighed for at overvåge NH3-fluxen, både emissioner og aflejringer, på forskellige typer økosystemer." sagde Dr. Wang Kai, hovedforfatter af undersøgelsen.

HT8700 NH3-analysatoren er baseret på den avancerede kvantekaskadelaserabsorptionsspektroskopi (QCLAS) teknik. Dens åbne sti-design overvinder de udfordringer, som nærliggende instrumenter står over for. Med god ydeevne med hensyn til responstid, præcision og stabilitet, dette instrument er et ideelt værktøj til NH3-fluxmålinger baseret på EC-teknikken.

"Felteksperimentet beviste vigtigheden af ​​open-path design for NH3 flux observation, men vi tror, ​​der er flere muligheder for forbedringer i fremtiden, " sagde en medforfatter Dr. Wang Yin fra Ningbo HealthyPhoton Co., Ltd. "Dens datatilgængelighed er i høj grad begrænset af hyppige reduktioner i lasersignalintensiteten, fordi de optiske spejle er direkte udsat for miljøet. Et automatisk spejlrengøringsdesign er under udvikling. Det vil gøre dette instrument mere velegnet til langsigtede og automatiserede målinger, især under støvede feltforhold."