Ajelehtivan profilointipoijun – autonominen valtameren vesipatsaan profilointijärjestelmä
autonominen valtamerten profilointipoiju, autonominen vesipatsaan seurantajärjestelmä, ajelehtiva poiju vesipatsaan profilointia varten, ajelehtivan meren tarkkailujärjestelmä, ajelehtivan profilointidatapoijun valtamerten seurantaa varten, monisyvyys meren seurantapoiju, valtamerten profilointidatapoiju,
Kokoonpantavat anturit / Valvottava elementti
| Merentutkimustiedot | Ympäristötiedot | Lisäparametrit |
| Virtaukset | Veden lämpötila | Akustinen profiili |
| Suolapitoisuus | Vedenalainen melu | |
| Hiilivety | ||
| Huomautus | ||
| Lisää antureita voidaan lisätä Drifting Profiling Data Buoy (FS-DPDB) -järjestelmään todellisten tarpeiden mukaan. | ||
Tekniset tiedot
| Ajelehtiva profilointidatapoiju | ||
| Fyysinen erittely | Mallinumero | FS-DPDB |
| Ulottuvuus | Φ936 mm (pallonpuolisko: 800 mm) | |
| Korkeus: 724 mm | ||
| Paino | 68 kg | |
| Materiaalit | Runko: Polyeteeni (PE) | |
| Väri | Oletusoranssi, muokattavissa | |
| Virtalähde Alue | Paristot | Litium-akkupaketti |
| Akun kapasiteetti | 340 Ah | |
| Tiedonhallinta | Tiedonkeruu | Oletusarvo 60 minuuttia, muokattavissa |
| Akun käyttöikä | 12 kuukautta | |
| Viestintä | Satelliitti | |
| Säilytys | Paikallinen SD-kortti, 32 Gt |
Valtameri on erittäin dynaaminen ympäristö, jossa lämpötila, suolapitoisuus, paine, virtaukset ja muut fysikaaliset ja kemialliset parametrit voivat muuttua merkittävästi syvyyden mukaan.
Pelkät pintahavainnot eivät voi tarjota täydellistä käsitystä meriympäristöstä. Merentutkimusta ja ympäristön seurantaa varten tiedemiehet tarvitsevat usein mittauksia eri syvyyksistä koko vesipatsaassa.
Ajelehtivan profilointipoijun avulla voidaan yhdistää valtamerialuksen liikkuvuus kykyyn kerätä mittauksia eri syvyyksistä.
FrankStar Drifting Profiling Data Buoy on suunniteltu autonomiseen merihavainnointiin ja vesipatsaan profilointiin. Sen sijaan, että dataa kerättäisiin vain yhdellä kiinteällä syvyydellä, järjestelmä voi tukea toistuvia havaintoja eri vesipatsaan kerroksissa ajelehtiessaan ympäröivän meriympäristön mukana.
Tämä tarjoaa joustavan ratkaisun alueellisesti ja vertikaalisesti hajautetun meritieteellisen datan keräämiseen.
Mikä on ajelehtiva profilointidatapoiju?
Ajelehtiva profilointipoiju on autonominen valtameren havainnointialusta, joka on suunniteltu liikkumaan merivirtojen mukana ja keräämään ympäristömittauksia eri syvyyksistä.
Perinteinen ajelehtiva poiju keskittyy yleensä havaintoihin lähellä pintaa.
Profilointipoiju menee pidemmälle keräämällä mittauksia koko vesipatsaasta.
Yhdistelmä voi tarjota:
Vaakasuora liike + Pystysuora profilointi + Ympäristön havainnointi
Tämä tekee ajelehtivasta profilointipoijusta erityisen hyödyllisen tutkittaessa muuttuvia meriolosuhteita sekä avaruudessa että syvyydessä.
Anturin kokoonpanosta riippuen profilointidatapoijua voidaan käyttää seuraavien parametrien havaitsemiseen:
Veden lämpötila
Suolapitoisuus
Paine
Johtavuus
Liuennut happi
Muut vedenlaatuparametrit
Merivirran ominaisuudet
Tarkat parametrit riippuvat asennetusta anturipaketista.
Miten ajelehtiva profilointidatapoiju toimii?
Toimintakonsepti voidaan tiivistää seuraavasti:
Käyttöönotto → Ajelehtiminen → Vertikaalinen profilointi → Tiedonkeruu → Tiedon tallennus/siirto → Palautus tai jatkuva havainnointi
Levittämisen jälkeen poiju liikkuu ympäröivien meriolosuhteiden mukaan.
Valituin väliajoin profilointimekanismi liikuttaa anturipakettia vesipatsaan läpi tai kerää havaintoja ennalta määritetyillä syvyyksillä.
Anturit tallentavat ympäristöparametreja profilointiprosessin aikana.
Tiedot voivat sitten olla:
Säilytetty aluksella
Lähetetty etänä
Liittyy maantieteelliseen sijaintiin
Käsitelty tieteellistä analyysiä varten
Toistuvat profilointisyklit luovat aikasarjan vertikaalisia valtamerihavaintoja poijun ajelehtimisreittiä pitkin.
Miksi vesipatsaan profilointi on tärkeää?
Meren olosuhteet eivät ole yhdenmukaiset pinnasta syvempiin vesikerroksiin.
Lämpötila, suolapitoisuus, paine, liuennut happi ja muut parametrit voivat vaihdella merkittävästi syvyyden mukaan.
Esimerkiksi merentutkijoiden on ehkä tunnistettava:
Lämpötilagradientit
Suolapitoisuusgradientit
Vesimassan rajat
Termokliinin ominaisuudet
Halokliinin ominaisuudet
Pystysuora happijakauma
Muutokset vesipatsaan rakenteessa
Yksittäinen pintamittaus ei pysty kuvaamaan näitä pystysuuntaisia vaihteluita.
Profilointimittaukset tarjoavat paljon täydellisemmän kuvan meriympäristöstä.
Ajelehtivien profilointitietopoijujen keskeiset sovellukset
1. Merentutkimus
Vesipatsaan profilointi on olennaista merentutkimuksen kannalta.
Ajelehtiva profilointipoiju voi tarjota toistuvia havaintoja eri paikoissa ja tukea seuraavien tutkimuksia:
Meren kierto
Vesimassan liike
Lämpötilarakenne
Suolapitoisuuden jakautuminen
Vertikaaliset valtameren prosessit
2. Lämpötila- ja suolapitoisuusprofilointi
Lämpötila ja suolapitoisuus ovat tärkeimpiä fysikaalisia parametreja merentutkimuksessa.
Niiden vertikaalista jakaumaa voidaan käyttää ymmärtämään:
Vesimassan ominaisuudet
Meren kerrostuminen
Sekoitusprosessit
Termohaliinikierto
Vuodenaikojen vaihtelut
Ajelehtiva profilointipoiju voi kerätä näitä mittauksia liikkuessaan erilaisissa meriympäristöissä.
3. Merivirtaustutkimukset
Merivirrat kuljettavat lämpöä, suolaa, ravinteita ja muita aineita pitkien matkojen päähän.
Ajelehtiva alusta seuraa luonnollisesti ympäröivän veden liikettä, mikä tekee lentoratatiedoista arvokkaita valtameren kiertokulun tutkimisessa.
Yhdistettynä vertikaaliseen profilointiin tutkijat voivat tarkastella molempia:
Missä vesi liikkuu + Miten vesipatsas muuttuu syvyyden mukaan
4. Meriympäristön seuranta
Järjestelmä voi tukea meriympäristötutkimuksia, jotka vaativat mittauksia useilla syvyyksillä.
Mahdollisia sovelluksia ovat:
Meren saastumisen tutkimus
Ympäristön lähtötilanteen kartoitukset
Vedenlaatututkimukset
Ekosysteemitutkimus
Rannikko- ja meriympäristön ympäristöarviointi
Lisäantureita voidaan harkita, kun tarvitaan tiettyjä vedenlaatuparametreja.
5. Ilmaston ja valtamerten havainnointi
Pitkäaikaiset merihavainnot ovat tärkeitä meriympäristön muutosten ymmärtämiseksi.
Lämpötila- ja suolapitoisuusprofiilit voivat edistää tutkimusta, johon liittyy:
Meren lämpeneminen
Meren kerrostuminen
Ilmaston vaihtelu
Meren kierto
Ilma-meri-vuorovaikutus
Ajelehtivat alustat voivat tarjota havaintoja laajemmilta maantieteellisiltä alueilta kuin pelkät kiinteät asemat.
Mitä parametreja profilointidatapoiju voi mitata?
Anturipaketti tulee valita projektin tieteellisten tavoitteiden mukaan.
Veden lämpötila
Lämpötilamittaukset eri syvyyksillä voivat paljastaa vesipatsaan lämpörakenteen.
Lämpötilaprofiileja voidaan käyttää seuraavien tutkimiseen:
Termokliinit
Vuodenaikojen vaihtelut
Vesimassan ominaisuudet
Meren sekoittuminen
Suolapitoisuus
Suolapitoisuus on toinen keskeinen merentutkimuksen parametri.
Vertikaaliset suolapitoisuusprofiilit voivat auttaa tunnistamaan:
Vesimassat
Makean veden vaikutus
Kerrostuminen
Sekoitusprosessit
Meren virtauksen ominaisuudet
Paine ja syvyys
Painemittauksia voidaan käyttää anturin sijainnin määrittämiseen vesipatsaassa ja syvyyteen liittyvien havaintojen tukemiseen.
Syvyystiedot ovat olennaisia muiden mitattujen parametrien pystyprofiilien luomiseksi.
Liuennut happi
Kun profilointipoiju on varustettu asianmukaisella liuenneen hapen anturilla, se voi mitata happipitoisuuksia eri syvyyksillä.
Tämä voi tukea:
Meriekosysteemien tutkimus
Vedenlaatututkimukset
Happijakauman analyysi
Ympäristöarviointi