Елементи морського середовища складаються з морської метеорології, морської гідрології, морської геології та геофізики, морської фізики, морської хімії, морської біології тощо. Вони включають багатовимірні елементи, такі як межа між морем і повітрям і нижні шари атмосфери (такі як хмари, дощ, туман, тиск повітря, температура тощо), поверхня моря (така яквітер, хвилі, лід, штормові нагони, сольовий бризок, сонячна радіація, температура, солоність, припливи,тощо), під водою (наприклад,внутрішні хвилі, циркуляція, термокліни, звукові канали, густина, провідність, глибинатощо) та морське дно (наприклад, геологія, геоморфологія, магнітне поле, гравітаційне поле тощо).

Класифікація обладнання для вимірювання морського середовища

Обладнання для спостереження за морським середовищем призначене для отримання інформації про морське середовище, яке ми зазвичай називаємо обладнанням для морського спостереження, дослідження, моніторингу та картографування. Воно включає різні типи датчиків, колекторів, процесорів, а також різноманітні стаціонарні та мобільні космічні, повітряні, берегові та морські (надводні та підводні) спостережні платформи, на яких вони встановлені.

Існує широкий спектр приладів для сприйняття морського середовища. За елементами навколишнього середовища їх можна розділити на такі: температура, солоність, глибина, хвилі, течії, припливи, вітер, звук, магнітне поле тощо. За датчиками їх можна розділити на акустичні, оптичні, електричні, теплові, магнітні тощо. За структурними принципами їх можна розділити на акустичні прилади, оптичні прилади, електронні прилади, механічні прилади, прилади дистанційного зондування та телеметрії тощо. За різними носіями їх можна розділити на суднові прилади, підводні прилади, буйові прилади, берегові станції, літаки та супутникові прилади тощо. За вимірюваними елементами їх можна розділити на прилади для вимірювання температури, солоності, хвиль, течій, поживних солей, силових та магнітних силових приладів, донних відкладень, планктону та бентосних організмів тощо.

Обладнання для спостереження за морським середовищем можна класифікувати на чотири основні категорії, а саме: прилади для спостереження за морськими фізичними властивостями, прилади для спостереження за морськими хімічними властивостями, прилади для спостереження за морськими біологічними властивостями та прилади для спостереження за морськими геологічними та геофізичними властивостями. Серед них прилади для спостереження за морськими суднами мають найбільшу різноманітність. За методами роботи їх можна додатково розділити на одноразові, самоповертаючі, підвісні та буксирувані. Одноразові прилади використовуються шляхом опускання їхніх сенсорних частин у море, а спостережувані дані передаються на судно за допомогою проводів або радіохвиль. Датчики не витягуються після використання. Самоповертаючі прилади занурюються в море під час спостереження, а після завершення вимірювання або відбору проб вони видаляють баласт і повертаються на поверхню моря завдяки власній плавучості. Підвісні прилади опускаються в море з борту судна за допомогою стріли лебідки судна та використовуються для спостереження, коли судно стоїть на якорі або дрейфує. Буксирувані прилади розміщуються в морі з корми судна та буксируються за судном для спостереження в русі.

Обладнання для спостереження, дослідження, моніторингу та картографування океану має багато спільних характеристик з точки зору типів приладів, вимірювальних елементів, методів роботи, обробки даних та результатів застосування. Однак їх відповідні цілі застосування та вимоги до результатів різні, тому часто важко провести конкретну класифікацію. Наприклад, океанічне дослідницьке судно може служити як операційною платформою для дослідження океану, так і операційною платформою для моніторингу та картографування океану; іншим прикладом є акустичний доплерівський профілограф течій (ADCP), який є корисним навантаженням спостереження як для дослідження океану, так і для моніторингу океану, і при використанні в плануванні проектів будівництва океанських терміналів він стає корисним навантаженням спостереження для картографування океану.

Обладнання для зондування океану включає різні океанські платформи, такі як супутники для дистанційного зондування, безпілотні літальні апарати, хвильові планери, підводні планери, автономні підводні апарати (АНПА), дистанційно керовані безпілотні підводні апарати, надводні безпілотні човни, системи дослідження морського дна, океанічні дослідницькі судна,океанські буї, мережі спостереження за океаном у режимі реального часу, а також навантаження або датчики, такі як акустичніДоплерівські профілографи струмів (ADCP), багатопроменеві батиметри, гідролокатори із синтезованою апертурою (SAS), прилади для вимірювання температури, солоності та глибини (CTD), океанічні магнітометри, гідролокатори бічного огляду, океанічні гравіметри, одноканальні сейсмічні системи, вимірювачі теплового потоку морського дна, підводні акустичні системи позиціонування, пастки для осадових порід, тривимірні гідролокаційні системи, вимірювачі рівня води та підводне інерціальне навігаційне обладнання.