search query: @keyword kosteusmittaus / total: 7
reference: 3 / 7
« previous | next »
Author:Lehtola, Terhi Johanna
Title:Upper Atmosphere Humidity Measurement with Drycap Sensor
Yläilmakehän kosteusmittaus Drycap-anturilla
Publication type:Licentiate thesis
Publication year:2014
Pages:xii + 83      Language:   eng
Department/School:Teknillisen fysiikan laitos
Main subject:Optiikka ja molekyylimateriaalit   (Tfy-125)
Supervisor:Ikkala, Olli
Instructor:Kivi, Rigel ; Backman, Leif
Electronic version URL: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201507013639
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  2445   | Archive
Keywords:upper atmosphere
radiosonde
sesor
water vapor
humidity measurement
yläilmakehä
radiosondi
anturi
vesihöyry
kosteusmittaus
Abstract (eng): Atmospheric water vapor is a significant greenhouse gas.
To gain proper understanding of the impact of water vapor on the climate, atmospheric water vapor profiles should be measured with high precision and accuracy.
Due to challenging environmental conditions including extremely low temperatures and humidity concentrations, few research grade instruments are capable of measuring humidity accurately in upper troposphere and stratosphere.
Laborious utilization or inadequate resolution of the existing methods necessitates a more feasible instrument for frequent use.

To provide a user-friendly precision instrument for atmospheric measurements, Vaisala has launched a reference radiosonde program.
In the first phase of the program, the standard Vaisala RS92 radiosonde was equipped with a Drycap® humidity sensor module.
Drycap® is a highly sensitive capacitive polymer sensor originally developed for measuring ultra-dry gases in challenging industrial conditions.
In the reference radiosonde prototype RR01, the specified measurement range of the Drycap® sensor is -30 ... -90 °C in frost point temperature.

This thesis describes the main branches of reference radiosonde development during 2009-2013.
Various mechanical structures to protect the sensor from turbulence were studied by modelling and field testing.
Compensation algorithms were developed to eliminate systematic measurement error.
Measurements were conducted at various sites around the globe to examine the performance in different environmental conditions.

The results show that Drycap® is a promising technology for measuring small concentrations of water vapor in upper troposphere and stratosphere.
The project succeeded in improving the performance of the prototype.
The residual measurement bias relative to the chilled mirror instrument could not be completely eliminated and should be addressed in future work.
Abstract (fin): Ilmakehän vesihöyry on merkittävä kasvihuonekaasu.
Vesihöyryn ilmastovaikutusten selvittämiseksi ilmakehän kosteusprofiilit tulee mitata mahdollisimman tarkasti ja luotettavasti.
Erittäin matalan lämpötilan ja alhaisen vesihöyrypitoisuuden vuoksi vain harvat mittalaiteet pystyvät mittaamaan kosteutta tarkasti ylätroposfäärin ja alastratosfäärin haastavissa olosuhteissa.
Nykyisten mittausmenetelmien huonon käytettävyyden tai riittämättömän resoluution vuoksi tarvitaan käyttökelpoisempi mittalaite usein tehtäviä mittauksia varten.

Tarjotakseen käyttäjäystävällisen tarkkuusinstrumentin ilmakehämittauksiin Vaisala Oyj on käynnistänyt referenssiradiosondiohjelman.
Ohjelman ensimmäisessä vaiheessa Vaisalan RS92-radiosondiin lisättiin Drycap®-kosteusanturimoduli.
Drycap® on erittäin kuivien kaasujen kosteuden mittaamiseen tarkoitettu kapasitiivinen polymeerianturi, joka on alun perin kehitetty vaativaan teollisuuskäyttöön.
RR01- referenssiradiosondiprototyypissä Drycap®:n määritetty huurrepistemittausalue on -30 ... -90 °C.

Tämä työ kuvaa referenssiradiosondikehitystä vuosina 2009-2013.
Työssä tutkittiin erilaisia mekaanisia rakenteita, jotka suojaavat anturia turbulenssilta ja vesipartikkeleilta.
Kompensaatioalgoritmeja kehitettiin systemaattisen mittausvirheen eliminoimiseksi.
Mittauksia suoritettiin useassa paikassa eri puolilla maapalloa ympäristöolosuhteiden vaikutusten tutkimista varten.

Tulokset osoittavat, että Drycap® on lupaava teknologia pienten kosteuspitoisuuksien mittaamiseen ylätroposfäärissä ja alastratosfäärissä.
Projektin aikana onnistuttiin parantamaan RR01-prototyypin suorituskykyä.
Referenssiradiosondin ja peilihygrometrin mittaustulosten jäljelle jäänyttä erotusta tulisi tutkia jatkossa lisää.
ED:2014-08-15
INSSI record number: 49569
+ add basket
« previous | next »
INSSI