海洋环境要素包括海洋气象、海洋水文学、海洋地质与地球物理学、海洋物理学、海洋化学、海洋生物学等。它们包含多维要素,例如海气界面和低层大气(如云、雨、雾、气压、温度等)、海面(如……)风、浪、冰、风暴潮、盐雾、太阳辐射、温度、盐度、潮汐等等),水下(例如内波、环流、温跃层、声通道、密度、电导率、深度等等)以及海底(例如地质、地貌、磁场、重力场等)。
海洋环境传感设备的分类
海洋环境感知设备旨在获取海洋环境信息,也就是我们通常所说的海洋观测、调查、监测和测绘设备。它包括各种类型的传感器、采集器、处理器,以及搭载这些设备的各种固定式和移动式天基、空基、岸基和海基(水面和水下)观测平台。
海洋环境感知设备种类繁多。按环境要素分类,可分为温度、盐度、深度、波浪、海流、潮汐、风、声、磁场等;按传感器分类,可分为声学、光学、电学、热学、磁学等;按结构原理分类,可分为声学仪器、光学仪器、电子仪器、机械仪器、遥感遥测仪器等;按载体分类,可分为船载仪器、潜水器仪器、浮标仪器、岸站仪器、飞机及卫星仪器等;按测量项目分类,可分为温度测量仪器、盐度测量仪器、波浪测量仪器、海流测量仪器、营养盐测量仪器、重力磁力测量仪器、底泥探测仪器、浮游生物及底栖生物探测仪器等。
海洋环境感知设备可分为四大类:海洋物理性质观测仪器、海洋化学性质观测仪器、海洋生物观测仪器和海洋地质地球物理观测仪器。其中,船舶用海洋观测仪器种类最多。根据其操作方式,又可分为一次性、自返式、悬挂式和拖曳式。一次性仪器将传感器部件投入海中,观测数据通过电缆或无线电波传输至船舶,使用后传感器无需回收。自返式仪器在观测过程中沉入海中,完成测量或采样任务后,去除压载物,依靠自身浮力返回海面。悬挂式仪器由船舶绞车臂从船舷放入海中,用于船舶锚泊或漂流时的观测。拖曳式仪器从船尾放入海中,由船舶拖曳进行航行观测。
用于海洋观测、调查、监测和测绘的设备在仪器类型、测量元件、操作方法、数据处理和应用结果等方面具有许多共同特征。然而,它们各自的应用目的和对结果的要求各不相同,因此往往难以进行具体的分类。例如,一艘海洋调查船既可以作为海洋调查的作业平台,也可以作为海洋监测和测绘的作业平台;另一个例子是声学多普勒流速剖面仪(ADCP),它既是海洋调查和海洋监测的观测载荷,在海洋码头建设项目规划中,又成为海洋测绘的观测载荷。
海洋传感设备包括各种海洋平台,例如遥感卫星、无人机、波浪滑翔机、水下滑翔机、自主水下航行器(AUV)、遥控无人潜水器、水面无人船、海底系统、海洋勘测船等。海洋浮标海洋实时观测网络,以及负载或传感器,例如声学传感器多普勒流速剖面仪(ADCP)多波束测深仪、合成孔径声呐(SAS)、温度-盐度-深度仪(CTD)、海洋磁力仪、侧扫声呐、海洋重力仪、单通道地震系统、海底热流计、水下声学定位系统、沉积物捕集器、三维声呐系统、水位计和水下惯性导航设备。
发布时间:2026年2月11日
