Picarro 温室气体分析仪应用合集

加拿大埃德蒙顿阿尔伯塔大学Leanne L.Chai等学者使用Picarro G4301 CO₂/CH₄便携式高精度气体分析仪，首次对新热带高原páramo(哥斯达黎加Chirripó国家公园)生态系统中的CH₄通量进行量化研究，表明这些阿尔卑斯地貌总体上充当了大气中 CH₄ 的一个重要碳汇。

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该研究在位于南美法属圭亚那沿海地区的Paracou研究站（北纬5°15′，西经52°55′），使用Picarro CH₄、N₂O分析仪（G2308）与自动土壤二氧化碳通量测量系统以及16个自动土壤呼吸室进行采样，在线连续测量土壤CO₂、CH₄和N₂O通量，在四个月内准确监测三种温室气体通量，并具有较高的时空分布解析度。这些信息对于精确计算土壤通量昼夜变化并对年度温室气体预算至关重要。

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在慕尼黑啤酒节，研究人员采用Picarro CH₄、C₂H₆超便携式气体浓度分析仪（G4302），现场实时测量并利采用Gaussian plume扩散模型得出慕尼黑啤酒节 CH₄ 排放的来源。

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哥伦比亚大学地球研究所，Lamont-Doherty Earth Observatory的彼得·凯莱门博士和韦德·麦吉利斯博士利用Picarro G4301便携式温室气体分析仪在阿曼山脉测试超碱性泉水CO₂ 通量，为具有挑战性和偏远的环境下移动测量定制便携、高效的解决方案。

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澳大利亚南十字星大学的Luke C. Jeffrey等学者在复杂和对比强烈的茎表面进行精细地通量测量(Small Nimble In Situ Fine-Scale Flux Method简称为SNIFF测量法)。搭配便携的Picarro G4301温室气体分析仪通过循环管路测试大气环境中的 CH₄ 浓度，确保了不引入人为排放 CH₄，防止改变树干和大气之间的自然CH₄ 浓度梯度，利用Picarro G2201-i碳同位素分析仪对粗枝木麻黄树茎δ¹³C-CH₄ 稳定同位素比值进行现场测量。

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美国太平洋西北国家实验室通过研究美国西北太平洋沿海林木树茎中温室气体（GHG）的浓度，并评估沿河海梯度的各种树种和立地特征，作为树干温室气体变化的可能驱动因素。测量了夏季和冬季，来自六个沿海集水区的五个树种的活茎秆和枯茎中的CH₄，CO₂和N₂O浓度，并将其与土壤孔隙水GHG浓度，孔隙水盐度和树木特征相关联。

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使用Swagelok Teflon管和Swagelok配件的闭环系统，使腔室和Picarro分析仪之间的空气再循环，每次测量关闭腔室60分钟，动态测量氧气含量变化引起的温室气体呼吸。原始浓度测量显示了CO₂和O₂浓度遵循昼夜周期变化规律。还显示了腔室并未完全排气至环境浓度，但是由于CO₂和O₂的通量很大，因此很容易观测到通量的变化差异。

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来自比利时福兰德农业、渔业和食品研究中心(ILVO)的研究员庄少杰 (音译，Shaojie Zhuang)等学者采用了Picarro G2508多组分气体分析仪测量乳制品和猪舍中NH₃和温室气体的浓度。该研究的重点是确定几种仪器在测量NH₃等具有挑战性的强吸附气体时的性能表现。

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哥伦比亚大学、USPS和TectaAmerica合作开展了一个项目，于10.9万平方英尺的楼顶上一个1.5米高的通量塔上使用Picarro高频温室气体分析仪（G2311-f），对纽约市的七个绿化屋顶进行了评估，评价它们在减少热岛效应、发挥潜在的碳汇作用方面的有效性。

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比利时列日大学的学者们利用Picarro G2311-f高频温室气体分析仪结合涡动相关法，对比利时境内的一处奶牛集约放养的草地进行甲烷通量测定，并对放牧草地CH₄通量驱动因子进行识别分析。

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哥本哈根大学的Jesper Riis Christiansen在丹麦格里布斯科夫森林进行基于ReWet实验平台的相关研究项目。ReWet实验平台采用最先进的设备包括Picarro G2508多组分温室气体分析仪和其他基础设施对不同地点进行综合监测，用于研究对已排水的农业和森林泥炭地进行再恢复处理对温室气体排放(CO₂、CH₄和N₂O)以及养分(P和N)、溶解性有机碳和无机碳(DIC、DOC)通量的影响。

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密歇根大学Xia Tian科研团队开发了名为“密歇根污染评估实验室”(MPAL)的空气质量移动监测平台，该平台可测定多种参数，包括标准、有毒以及温室气体污染物，以及气象和位置参数。选择在重工业、制造业以及运输业发达的底特律西南部的17×10 km²的区域进行采样测试。其中Picarro G2401与G2204在实现温室气体浓度高频、高稳定性及高精确度获取中发挥重要作用。

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Picarro的多款机型在NASA的各类科学项目中承担重要任务，G2401-m便是其中之一，经过改造后的Picarro G2401-m用于机载测量，命名为NOAA-Picarro。

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该研究在美国华盛顿州汉福德河段哥伦比亚河“温室气体基因组观测站”进行，结合Peepers采样技术和Picarro测量技术，系统研究了在不同水位条件下河流温室气体的产生和释放特征，研究结果将进一步加强对河流温室气体时空动态变化的认识。

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为了可靠地估算区域N₂O的排放，监测全区域的N₂O通量具有重要意义，EC系统测定时初始成本高，能耗高，而且运输到偏远地区以及现场为系统供电相对困难。此外，为了使用EC系统测量陆地生态系统的温室气体通量，目前还没有快速响应气体分析仪可满足条件。然而，对于REA系统，光腔衰荡光谱仪(例如Picarro G2508)可以同时用于分析水蒸气、甲烷、二氧化碳和一氧化二氮。该系统能可靠地测量多季节变化下的区域CO₂、N₂O、CH₄和水汽的通量，并对其在2018和2020年季节变化下的测定性能进行了评估。

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为比对评估不同仪器对N₂O的测量性能，ICOS使用了与WMO相同的网络兼容性目标，即0.1ppb。参加测量比对的仪器包括了ICOS目前在使用的几种N₂O在线观测仪器，包括Picarro公司的G5310，以及多种基于其他技术的仪器，Picarro G5310在长达数月的比对测量中，在精度与漂移等关键性能测试中表现优异，最终赢得ICOS 信任并决定在今后一段时间内，将整个ICOS 观测网中的N₂O监测仪器全部替换为G5310。

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树干是CH₄的一个重要排放来源，但对树皮内部的微生物活动（即甲烷氧化菌）是否可以减少CH₄排放的研究还存在空缺。墨尔本大学Luke C. Jeffrey团队使用直接连接到树木上的小腔室测定澳大利亚新南威尔士州（NSW）亚热带东北部森林中的五叶木下茎CH₄通量。利用“小型灵活原位细尺度通量”（S.N.I.F.F.）方法与便携式腔衰荡光谱仪（CRDS，G4301-GasScouter，Picarro）相结合进行研究。在树干CH₄排放研究中取得新发现：甲烷氧化菌减少了树木的CH₄排放。

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海洋是维持全球温室气体动态平衡的关键角色，是大气CO₂的汇，并且是CH₄与N₂O的重要排放源。然而由于海洋地区环境的不同，在不同海域CO₂以及CH₄、N₂O的收支也还没有明确的结论。一研究利用Picarro G2201-i（CO₂、CH₄碳同位素分析仪）以及 G2308（N₂O、CH₄浓度分析仪），对大堡礁海域溶解态的二氧化碳（CO₂）、甲烷（CH₄）以及二氧化碳与甲烷中的δ¹³C、一氧化二氮（N₂O）进行测量，对该区域温室气体空间分布与排放源进行研究。

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郑州计量先进技术研究院使用三台Picarro G2401 （CO₂、CO、CH₄、H₂O）高精度气体浓度分析仪，后期将进行车载移动测量。

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西湖大学使用两台Picarro G4301便携式高精度气体分析仪用于水体溶解温室气体测量研究，郑州先进技术研究院使用Picarro G2401高精度气体浓度分析仪进行野外站点部署，实时监测不同类型生态系统温室浓度变化。

浙江工业大学/中国气象局方双喜教授，中国科学院大气物理研究所刘毅及英国爱丁堡大学Paul I. Palmer多个研究团队相互协作使用仪器Picarro G2401，发现基于大气浓度计算碳收支是计算净排放量的有效办法，观测大气中CO₂浓度变化是定量评估地表CO₂净通量的重要手段。

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中国科学院南京地理与湖泊研究所荀凡博士等人基于静态箱原理自行设计了一套便携式漂浮静态箱与Picarro G2508分析仪联用，即在持续抽出箱体内的气体进行分析的同时将分析后的气体通过管道排回箱体内，以保证箱体内部环境不因G2508的分析过程而改变，从而实现CH₄、CO₂浓度实时测定。

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临安大气背景长期监测站。该站点位于中国东部长三角（YRD）城市群的西部边缘，其周边的长三角城市群是中国重要的CO₂排放源。利用G2401进行CO₂、CH₄、CO浓度观测。综合考察新冠疫情停工停产对中国大气CO₂、CH₄和CO的影响。

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生态环境部卫星环境应用中心在辽宁省朝阳市开展了生态环境星地协同走航观测实验。Picarro高精度温室气体分析仪配合其他多种技术手段，对东营工业园区、主要交通干道及采油区进行了大气污染物（O₃、VOCs、PM2.5、PM10、NO₂等）及温室气体（CO₂、CH₄、CO）协同监测，初步诊断分析了污染物及温室气体的主要排放来源，获取了大量的第一手观测资料。

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三峡大学肖尚斌教授研究团队在三峡库区进行了四次采样调查，覆盖长度为645公里。游轮以20 km/h的速度沿北岸上游航行，水样以250ml/min的速率通过蠕动泵进入快速自动水-气平衡装置(FaRAGE)，再将平衡器所产生的CH₄气体连接Picarro G2301进行浓度测定，实现原位高分辨率空间调查。结合水环境变量、水文条件等因素探索三峡库区溶解性CH₄浓度的空间分布和季节变化。

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