Weather-condition-regulated, heated 3-D sonic anemometers (CSAT3AH and CSAT3BH): Working rationale, operation algorithm, and performance assessment
Notice bibliographique
Résumé
Three-dimensional (3D) sonic anemometers are commonly used to measure 3-D wind in eddy-covariance systems for the fluxes of momentum, sonic temperature, and when integrated with fast-response gas analyzers, the fluxes of CO2/H2O. A 3-D sonic anemometer has three pairs of sonic transducers spatially positioned with optimized geometry for 3-D wind measurements. The three pairs form three individual sonic paths, each of which is between paired transducers mutually emitting and receiving ultrasonic signals. The transmitting time of the signals in reference to the sonic path length is used to calculate air flow speed and sonic temperature at high frequencies, which can be used for flux computations. However, under unfavorable weather conditions the dew, frost, snow, and/or ice often deposit on the transducer signal transmitting surface. The deposition interferes with the transducer emitting and receiving signals, bringing significant uncertainties to the wind and sonic temperature measurements. These uncertainties degrade the quality of flux data and even interrupt the data continuity, especially in climates where this deposition is most frequent. To minimize the uncertainties, and to optimize the data quality and continuity as much as possible, Campbell Scientific developed the weather-condition-regulated, heated 3-D sonic anemometers: CSAT3AH and CSAT3BH. The former is a heated CSAT3A used for Campbell Scientific open-path and closed-path eddy-covariance systems. The latter is a heated CSAT3B, universally configured with any other gas analyzer for eddy-covariance measurements or used as a stand-alone sensor for wind aerodynamic measurements. Both models use the same heating technology equipping a sonic anemometer with an electronic heating controller (CSAT3H) programmatically regulating the power to heat sonic transducers, arms, and the strut. Based on weather conditions (air temperature, relative humidity, wind speed, and atmospheric pressure) and sonic anemometer operation status (diagnosis codes), the controller regulates heat to prevent frozen and liquid deposition from interfering with the sonic signal. The two new models of sonic anemometers were tested and assessed at several locations, including inside an environment-controlled laboratory chamber, over a forest canopy in a cold region, and at a snow-covered field station at a high plateau. This poster addresses working rationale, operating heating algorithm, and sensor performances.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,011 | 0,008 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».