Two-Channel, Fast Time-Response CAPS-Based NOx Monitor
Notice bibliographique
Résumé
We have developed a turnkey, fast response two-channel NOx monitor (NOx =NO + NO2) which provides simultaneous measurements of both NOx and NO2 and thus NO by subtraction. The NOx channel employs a carefully controlled concentration of photolytically-produced ozone (O3) to convert NO into NO2. The monitor can measure NO2 and NOx with an accuracy of better than 5% and precision of < 0.2 ppb (1s, 1s) with <1 second physical time constant in each measurement channel. The monitor is based on Aerodyne Research’s patented CAPS (Cavity Attenuated Phase Shift) technology previously employed to measure NO2concentrations, aerosol optical extinction and aerosol single scattering albedo. A CAPS-based NO2 monitor utilizes a light-emitting diode (LED) as a light source (450 nm for the NO2 channel and 405 nm for the total NOx channel) and a sample cell incorporating two high reflectivity mirrors; a vacuum photodiode is used to detect the light emitted from the cell. The square wave modulated light from the LED passes through the absorption cell and is detected as a distorted waveform which is characterized by a phase shift with respect to the initial modulation. The amount of that phase shift is a function of fixed instrument properties - cell length, mirror reflectivity, and modulation frequency– and of the presence of variable concentrations of nitrogen dioxide. The mixing ratio is calculated from the value of the cotangent of the phase shift, the speed of light, LED modulation frequency and the absorption coefficient of NO2. The use of 405 nm detection in the total NOx channel greatly reduces the possible interference caused by the presence of several ppm of O3 in the sample flow.We present data from an intercomparison of the NOx monitor with Aerodyne TILDAS monitors measuring both NO and NO2. The TILDAS monitors utilize infrared diode lasers to probe individual ro-vibrational absorption lines and are considered the “gold standard” for measuring concentrations of small molecules. The monitors were deployed on the Aerodyne Mobile Laboratory during the MOOSE (Michigan Ontario Ozone Source Experiment) campaign in late 2021. The figure presented below compares the measurement of both NO2 and the sum of NO+NO2 measured by the TILDAS monitors compared with that obtained by the CAPS NO monitor at 1 second resolution. Note the excellent agreement with respect to both magnitude and time resolution. Long term comparisons indicate that correlation coefficients at 1 second resolution approach 1.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,002 |
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 ».