梯度气象监测系统观测近地层风速、风向、气压、大气温度、相对湿度、冠层温度、降水量、太阳辐射、土壤多参数、土壤热通量等要素，以获取不同代表性下垫面区域近地层动力、热力结构及其各类能量收支、物质交换等多圈层相互作用过程综合信息。

系统组成

• 数据采集器：可与任意型号的SDI12系列传感器连接。将传感器接入任一接口后就可直接使用，操作十分简便。此数据采集器安装在密封防雨的防护箱内，是野外长期监测的理想选择。耗电量非常小，利用数据采集系统软件可以设置日期、时间、测量间隔和数据收集等。
• 温湿压传感器：是一款集成型，简单数字信号，适用全天候的一款传感器。可输出空气温度，相对湿度，大气压力指标。机械式风速传感器：是一种航空铝合金材质的三杯式机械风速计。它由结实轻巧的航空铝合金风杯、纤细的降阻立柱和传感器体构成，内部选用优质轴承和光电斩波器进行风速测量，以确保风速测量准确、可靠、精度高。
• 机械式风向传感器：采用低惯性风标及精密电位器，它由结实轻巧的航空铝合金风向标、纤细的降阻立柱和传感器体构成，内部选用轴承精密电位器以确保高灵敏度和高精度。本产品具有量程大、线性好、观测方便稳定可靠等优点。
• 超声风速风传感器：应用超声波在空气中的传播时差来进行测量风速风向，提供多种通讯接口，可适用于海洋高热、高盐、高湿等恶劣环境。
• 雨量计：可测量0.1mm降雨的增量。降雨通过漏斗进入机械装置的翻斗，当达到标定线时自动倾斜倒掉雨水。把一个磁铁放在倾卸台下，当翻斗时促使开关开动。瞬时开关闭合通过数据采集器上的脉冲通道采集和存储。
• 红外温度传感器：是高精度红外温度传感器，能监测物体表面的温度。该传感器具有22°半角视野，响应时间为0.6秒。典型应用包括植物水状态估计的植物冠层温度测量，确定结冰条件的路面温度测量以及能量平衡研究中的地面（土壤，植被，水，雪）温度测量。
• 四分量净辐传感器：是一款技术领先的四分量净辐射传感器，主要用于科研级别的地球能量收支平衡和通量研究。提供了四个独立的通道，分别测量短波辐射（包括向下的太阳总辐射和向上的地面反射辐射）和长波辐射（包括向下的大气长波辐射和向上的地面长波辐射），从而计算出净辐射，具有模块化设计、集成度高、重量轻、易于安装的特点。
• 光合有效辐传感器：主要用于测量400～700nm波长范围内自然光照下的光合有效辐射。
• 土壤热通量板：是一种坚固的土壤传感器，传感器能长期稳定的工作。它能输出土壤电导率、相对介电常数、体积含水量、土壤温度等值。
• 土壤多参数传感器：是一种坚固的土壤传感器，传感器能长期稳定的工作。它能输出土壤电导率、相对介电常数、体积含水量、土壤温度等值。
• 供电系统：太阳能供电系统，能保证阴雨天或沙尘天气7天连续供电，电池配备保温箱。

系统特点

• 定制化配置安装高度，仪器数量以满足不同野外环境需求；
• 数字化接口，无模拟信号损耗，尤其是微伏信号；
• 数据采集器可兼容性强；
• 支持无线远程通讯；
• 可与通量系统配合，形成完整的近地层生态观测系统；
• 可获取不同代表性下垫面区域近地层动力、热力结构及其各类能量收支、物质交换等多圈层相互作用过程综合信息。

为了更好的服务于国家的双碳目标，早日实现碳达峰，尽快实现碳中和，珠海安尼莱科技有限公司致力于研制新型碳通量测量相关设备，提供一整套涡动相关通量观测系统国产化解决方案以及微气象领域相关的观测设备和数据业务平台，具有独立自主核心技术成果。涡动协方差/ 涡动相关技术是目前微气象学领域中唯一能直接测定生物圈与大气间物质与能量通量的标准方法，也是国际通量观测网络的主要采用的技术。利用该技术可以直接监测大气层 -生物圈之间的二氧化碳，能量，水汽以及热量交换通量。涡动相关系统传感器主要有两部分组成，第一部分是三维超声风速仪，第二部分是气体分析仪。除此之外，涡动相关系统还包含数据采集单元、供电单元、通信单元等。数据采集单元负责整个系统的测量、采集、数据运算及存储。超声风速仪传感器输出三维风速、超声虚温和系统运行相关的诊断数据，气体分析仪输出水汽和二氧化碳气体浓度数据。这两种高速传感器获得的数据构成涡动相关系统的原始数据，通过计算风速脉动与物质量脉动的协方差得到动量通量、潜热通量、感热 / 显热通量、CO2 通量、摩擦风速、莫宁奥布长度等，这些物理量用于研究近地面层大气湍流运动特征、能量平衡特征、水循环过程以及生态系统净碳交换特征。珠海安尼莱科技有限公司生产的分体式三维超声 UA330、水汽分析仪 HMA60、CO2 分析仪 CN310 组成一套完整的国产化涡动相关系统，是国外涡动相关系统设备的整体替代方案。