海洋環(huán)境監測平臺技術(shù)主要是指以海洋環(huán)境監測為目的,為滿(mǎn)足海洋環(huán)境監測所需的傳感器以及儀器裝備工作條件和使用環(huán)境而提供的不同平臺技術(shù),海洋環(huán)境監測平臺主要包括岸基臺站、浮標、潛標、海床基、水下移動(dòng)平臺、天基和空基、船基等,是實(shí)現海洋監測重要保障載體。從20世紀初的岸基臺站、船基的初步應用到錨系浮標研制成功,如今潛標、海床基、水下移動(dòng)平臺、天基和空基等技術(shù)的發(fā)展,目前海洋環(huán)境監測平臺已成為海洋環(huán)境監測的重要保障,大部分平臺技術(shù)已較為成熟,在海洋環(huán)境監測的業(yè)務(wù)化運行方面發(fā)揮著(zhù)重要作用。
1.岸基臺站
岸基海洋站技術(shù)是在沿海海濱或近海島礁實(shí)現海洋環(huán)境監測的技術(shù),是發(fā)展最早、最為成熟的海洋環(huán)境監測平臺技術(shù)。美國、歐洲和日本等發(fā)達海洋國家的海洋平臺技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平,應用廣泛,功能仍在不斷完善。
海洋發(fā)達國家岸基臺站主要用于開(kāi)展潮汐、海洋氣象、波浪、水溫和海流觀(guān)測。如美國研制的岸基臺站上可以實(shí)現潮汐、氣象、水文等要素的監測,所建設的岸基臺站分布于沿岸、島礁、燈塔和碼頭,組成國家潮汐、氣象、波浪、水溫和海流監測的監測網(wǎng)。這些岸基臺站基本實(shí)現了自動(dòng)化無(wú)人觀(guān)測,在部分岸基臺站上布設了高頻地波海洋監測雷達,覆蓋范圍涵蓋美國東西海岸,實(shí)現了監測范圍內的海洋環(huán)境監測。我國岸基臺站技術(shù)相對也很成熟,布放在沿海島礁、港口碼頭,分布在我國沿海岸線(xiàn),實(shí)現水文、氣象、波浪、海流等要素的監測。
岸基臺站技術(shù)未來(lái)將以多功能化、工作時(shí)間長(cháng)期化、維護成本低廉化為目標,在相關(guān)的保障技術(shù)及可靠性方面進(jìn)行長(cháng)期的技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)品研制。
2.浮標和潛標
浮標
浮標包括錨系浮標和漂流浮標。錨系浮標是實(shí)現海洋動(dòng)力環(huán)境、氣象及海洋生態(tài)化學(xué)要素長(cháng)期連續觀(guān)測的主要平臺技術(shù),具有采集數據持續、能夠長(cháng)期穩定監測數據等特點(diǎn);漂流浮標是隨海流漂流、自動(dòng)連續采集海洋水文、氣象、海流等要素數據的小型浮標,具有體積小、重量輕、不受人為限制等特點(diǎn)。
錨系浮標技術(shù)相對成熟,浮標產(chǎn)品種類(lèi)齊全、測量項目多、海上生存能力強。隨著(zhù)海洋監測需求的發(fā)展,有針對性地研制了各種專(zhuān)用化、小型化浮標,如美國國家資料浮標中心(NDBC)研制的錨系浮標主要有三種:用于幾百至幾千米水深海域的直徑為10和12 m的大型圓盤(pán)浮標和6 m圓盤(pán)形、船形中型浮標,以及用于近海監測的3 m圓盤(pán)形小型浮標。
漂流浮標技術(shù)以拉格朗日漂流(SVP浮標)技術(shù)為主,研究經(jīng)久耐用、成本低廉、投放方便的漂流浮標是該技術(shù)的發(fā)展焦點(diǎn)。同時(shí)研究滿(mǎn)足特殊需求的特種漂流浮標是發(fā)展主體,如近期為滿(mǎn)足海洋氣象學(xué)研究的需求,研制出了可測氣壓的氣象漂流浮標、風(fēng)速風(fēng)向漂流浮標以及可同時(shí)測量風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣壓和表層水溫及加速度,且加裝了Argos發(fā)射機和GPS的多功能漂流浮標等。
浮標平臺技術(shù)的發(fā)展由結構形式的優(yōu)化逐步轉向功能專(zhuān)業(yè)化以及對浮標內部的數據采集、數據傳輸、主控、電源等部分進(jìn)行改進(jìn),呈現出通信手段多元化、組成模塊標準化、供給電源多方式化等特點(diǎn)。
潛標
潛標主要位于水面以下,用以對海洋環(huán)境實(shí)現長(cháng)期、定點(diǎn)、連續、多層次、同步的觀(guān)測,具有隱蔽性好、不易被破壞的優(yōu)點(diǎn)。對潛標技術(shù)的研究始于20世紀60年代,初期的潛標是在單點(diǎn)繃緊型系留系統上分層懸掛各類(lèi)自容式傳感器。
我國在該領(lǐng)域發(fā)展較晚,目前尚處在仿制階段,關(guān)鍵的核心技術(shù)尚未取得突破。未來(lái)潛標技術(shù)將向生存能力更強、測量參數更多等方向發(fā)展。
3.海床基
海床基技術(shù)是一種海底平臺技術(shù),其技術(shù)核心包括平臺的布放、回收、數據通信及安全等技術(shù)。海床基在對海底原位觀(guān)測中,具有工作持續、生存穩定的特點(diǎn)。
海床基技術(shù)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展已基本成熟,很多國家推出了多種商業(yè)化的海床基平臺產(chǎn)品,這些平臺結構簡(jiǎn)單,尺寸、重量都較小,具有操作較為靈活,易于進(jìn)行海上布放、回收作業(yè)的特點(diǎn),可搭載ADCP等多種傳感(儀)器。近年來(lái),深海海床基產(chǎn)品向模塊化發(fā)展,模塊之間可通過(guò)水聲進(jìn)行通訊,突破了海床基系統空間范圍的局限性。
海床基觀(guān)測系統是對海底環(huán)境進(jìn)行定點(diǎn)連續監測,并數據實(shí)時(shí)傳輸的一種集成技術(shù)。通過(guò)海床基觀(guān)測平臺,能夠對海流剖面、溫度、鹽度、水深等海洋要素進(jìn)行連續觀(guān)測。
海床基主要包括底座、固體浮力材料儀器倉架、聲學(xué)釋放器、回收纜繩等。
? 可選擇安裝的海洋觀(guān)測傳感器:ADCP、CTD等自容式傳感器,水下攝像頭,水聽(tīng)器等。
海床基,海床基觀(guān)測系統廠(chǎng)家——廣州睿海海洋科技有限公司是國內高端海洋儀器設備制造商,生產(chǎn)制造鋼制浮標、漂流浮標、波浪浮標等海洋浮標設備,并致力于為海洋、氣象、環(huán)境等多個(gè)領(lǐng)域提供高端,高效,創(chuàng )新的產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)。咨詢(xún)熱線(xiàn)13760661011。
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