אלמנטים סביבתיים ימיים כוללים מטאורולוגיה ימית, הידרולוגיה ימית, גיאולוגיה וגיאופיזיקה ימית, פיזיקה ימית, כימיה ימית, ביולוגיה ימית ועוד. הם כוללים אלמנטים רב-ממדיים כגון ממשק ים-אוויר והאטמוספירה התחתונה (כגון עננים, גשם, ערפל, לחץ אוויר, טמפרטורה וכו'), פני הים (כגוןרוח, גלים, קרח, נחשולי סערה, רסס מלח, קרינת שמש, טמפרטורה, מליחות, גאות ושפל,וכו'), מתחת למים (כגוןגלים פנימיים, מחזור הדם, תרמוקלינים, תעלות קול, צפיפות, מוליכות, עומקוכו') וקרקעית הים (כגון גיאולוגיה, גיאומורפולוגיה, שדה מגנטי, שדה כבידה וכו').

סיווג ציוד חישה סביבתית ימית

ציוד לתפיסת הסביבה הימית נועד לאסוף מידע על הסביבה הימית, וזה מה שאנו מכנים בדרך כלל ציוד תצפית, חקירה, ניטור ומיפוי ימי. הוא כולל סוגים שונים של חיישנים, קולטים, מעבדים, ואת פלטפורמות התצפית הקבועות והניידות השונות, החלליות, האוויריות, החוף והים (פני הים והתת-ימיות), עליהן הן נישאות.

ישנו מגוון רחב של מכשירי חישה לסביבה ימית. הם מסווגים לפי אלמנטים סביבתיים, וניתן לחלק אותם לטמפרטורה, מליחות, עומק, גלים, זרמים, גאות ושפל, רוח, קול ושדה מגנטי וכו'. הם מסווגים לפי חיישנים, וניתן לחלק אותם למכשירים אקוסטיים, אופטיים, חשמליים, תרמיים ומגנטיים וכו'. הם מסווגים לפי עקרונות מבניים, וניתן לחלק אותם למכשירים אקוסטיים, מכשירים אופטיים, מכשירים אלקטרוניים, מכשירים מכניים, ומכשירי חישה מרחוק וטלמטריה וכו'. הם מסווגים לפי נושאי נשק שונים, וניתן לחלק אותם למכשירים המותקנים על ספינות, מכשירים צוללים, מכשירי מצוף, מכשירי תחנות חוף, מכשירי מטוסים ולוויינים וכו'. הם מסווגים לפי הפריטים הנמדדים, וניתן לחלק אותם למכשירי מדידת טמפרטורה, מכשירי מדידת מליחות, מכשירי מדידת גלים, מכשירי מדידת זרמים, מכשירי מלחים מזינים, מכשירי כוח משיכה וכוח מגנטי, מכשירי גילוי משקעים תחתית, מכשירי פלנקטון ואורגניזמים בנטיים וכו'.

ציוד לתפיסת סביבה ימית ניתן לסווג לארבע קטגוריות עיקריות, דהיינו, מכשירי תצפית על תכונות פיזיקליות ימיות, מכשירי תצפית על תכונות כימיות ימיות, מכשירי תצפית ביולוגיים ימיים ומכשירי תצפית גיאולוגיים וגיאופיזיים ימיים. ביניהם, מכשירי תצפית ימיים לאוניות הם בעלי המגוון הרב ביותר. בהתאם לשיטות הפעולה שלהם, ניתן לחלק אותם עוד לסוגים מתכלים, מחזירים את עצמם, תלויים ונגררים. מכשירים מתכלים משמשים על ידי הטלת חלקי החיישן שלהם לים, והנתונים הנצפים מועברים לספינה באמצעות חוטים או גלי רדיו. החיישנים אינם נשאבים לאחר השימוש. מכשירים מחזירים את עצמם שוקעים בים במהלך התצפית, ולאחר השלמת משימת המדידה או הדגימה, הם מסירים את הנטל וחוזרים לפני הים בעזרת ציפה משלהם. מכשירים תלויים נשלחים לים מצד הספינה על ידי בום הכננת של הספינה ומשמשים לתצפית כאשר הספינה עוגנת או נסחפת. מכשירים נגררים מונחים בים מהירכתי הספינה ונגררים מאחורי הספינה לתצפית תוך כדי.

לציוד לתצפית, חקירה, ניטור ומיפוי אוקיינוס ​​יש מאפיינים משותפים רבים מבחינת סוגי מכשירים, רכיבי מדידה, שיטות פעולה, עיבוד נתונים ותוצאות יישום. עם זאת, מטרות היישום והדרישות שלהם לתוצאות שונות, ולכן לעתים קרובות קשה לבצע סיווגים ספציפיים. לדוגמה, כלי שיט לסקר אוקיינוס ​​יכול לשמש גם כפלטפורמת פעולה לחקירת אוקיינוס ​​וגם כפלטפורמת פעולה לניטור ומיפוי אוקיינוס; דוגמה נוספת היא Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP), שהוא מטען תצפית הן לחקירת אוקיינוס ​​והן לניטור אוקיינוס, וכאשר משתמשים בו בתכנון פרויקטים של בניית טרמינלים אוקייניים, הוא הופך למטען תצפית למיפוי אוקיינוס.

ציוד חישת אוקיינוס ​​כולל פלטפורמות אוקיינוס ​​שונות כגון לוויינים לחישה מרחוק, כלי טיס בלתי מאוישים, דאוני גלים, דאונים תת-ימיים, כלי רכב תת-ימיים אוטונומיים (AUV), צוללות בלתי מאוישות הנשלטות מרחוק, סירות בלתי מאוישות על פני השטח, מערכות מבוססות קרקעית ים, ספינות סקרים אוקיינוסיות.מצופי אוקיינוס, רשתות תצפית בזמן אמת באוקיינוס, כמו גם עומס או חיישנים כגון אקוסטייםפרופילי זרם דופלר (ADCP), באטימטרים רב-אלומתיים, סונאר צמצם סינתטי (SAS), מכשירי טמפרטורה-מליחות-עומק (CTD), מגנטומטרים אוקייניים, סונרים סריקה צדדית, גרווימטרים אוקייניים, מערכות סייסמיות חד-ערוציות, מדי זרימת חום בקרקעית הים, מערכות מיקום אקוסטי תת-ימיות, מלכודות משקעים, מערכות סונאר תלת-ממדיות, מדי מפלס מים וציוד ניווט אינרציאלי תת-ימי.