我国海洋资料浮标技术的发展与应用

海洋资料浮标是离岸原位获取水文、气象等环境参数的重要技术手段,在海洋环境实况监测、预警预报、防灾减灾、资源开发、海上交通等方面具有重要作用。本文概述了海洋资料浮标的作用、组成、分类、主要理论及技术体系,总结了近年来国内海洋资料浮标的发展历程和技术突破,介绍了我国目前海洋浮标监测网的构成、应用情况,并与国际先进国家的浮标进行了比较。最后,展望了海洋资料浮标及监测网技术未来的发展趋势。     

科学家呼吁加强海洋科研

世界各国每天都要向空中释放大约2000个气象测量气球,使我们得以了解大气发生了哪些变化,以及这些变化怎样影响气候。与此同时,卫星不断发回各种大气信息,每一架商业飞机在起飞、降落的时候都要进行大气测量,这一切,乃是对气球气象测量资料的补充。大气监测网络非常复杂、非常庞大,这个覆盖全球的网络是世界各国经过一个世纪的努力、通过国际合作才逐步建成的。然而,这个网络收集的信息并不完整,因为总地说来它不包括海洋气象信息。而实际上海洋在气候变化中发挥关键作用,因此海洋气象信息遭到忽视,实在是不可思议。厄尔尼诺现象就是一个突出的例证——厄尔尼诺     

广西海洋水质水文浮标在线监测数据的应用与研究

多参数水质监测浮标是用于海洋水质监测的一种新型仪器,在广西区海洋局的统一安排和部署下,于2013年11月开始在广西沿海重要入海河流、广西沿海重大工业排污口、广西重要港湾、广西赤潮多发区等重点敏感区域布设了16套海洋水质生态监测浮标,并在国家海洋局北海海洋环境监测中心站建设完成浮标系统数据接收控制中心。通过布设自动化水质监控浮标可形成覆盖广西近岸海域重大潜在污染源的水质在线自动监测网络,基本实现实时监控污染物的排放情况和海洋环境的变化情况,做到提前对赤潮、溢油等污染事故的预警预报,为海洋资源开发利用、决策与规划、为海洋环境和生态管理、为科学研究和环境评价提供科学的依据。本文将对该16套水质浮标于2017年1~12月间在广西海域全年的监测数据进行研究。     

山东沿海海洋监测浮标网的构建

针对山东沿海独特的地理位置,构建了浮标监测网,按照远海、近海、近岸三个层次,分布在山东沿海从近岸到60海里的范围内,主要测量气象要素、水文要素以及水质生态等参数。设计的浮标监测网布局合理,能够有效的监测海洋污染、赤潮和水质情况,监视风暴潮和台风的发展和走向趋势。     

海洋气象观测技术研发进展

 海洋覆盖地球70%以上的面积,由于没有陆地上布设气象观测站网的便利性,使得海上气象观测资料严重不足,难以支撑对海上和来自海上高影响天气过程的深入研究以及预报准确性的提高。为了加强海上气象观测能力的建设,本文对气象海洋卫星、大气探测飞机、岛屿气象站、海上浮漂和岸基雷达等观测平台及技术进行了综述,并对未来基于无人驾驶平台的智能海洋气象探测技术进行展望。     

基于海洋气象浮标云高观测系统应用性研究

该文阐述一种全新的海洋气象云底高观测方式,通过对陆用型云高观测系统的升级改造和技术攻关,增加两个方向的角度传感器来实现云高设备姿态自动修正。通过对主控时序控制和设备改造降低云高设备功耗,以适应浮标供电系统要求,将云高设备激光发射和接收端口贴特殊保护膜,实现镜头防盐雾和污染改造,实时观测数据根据北斗传输字节要求和时间进行重新编码,每10min发送到岸站中心站;从而真正实现10m浮标平台云底高度实时观测,并通过对两台设备海上试验,进一步验证浮标平台云高观测系统的可行性,填补海洋气象云高观测空白,为福建省开展海洋气象探测和专业服务提供可靠的数据支撑。     

黄海海洋观测研究站主观测系统建成并投入运行

6月6日11时58分,随着一声汽笛的长鸣,中科院海洋研究所黄海海洋观测研究站丰观测系统的第五个观测研究浮标——2m常规观测研究浮标锚泊就位于预定地点,至此,黄海海洋观测研究站主观测系统——五套浮标系统已全部完成布放,浮标观测数据发送系统和岸基数据接收系统工作正常。     

王军成:蓝海监测的拓荒人

<正>海浪像火焰一样翻卷着。一人高的浪头里,斜斜的驶出一条小船。浪头打过,小船像喝醉了一样趔趄不稳,几个人趁着船头昂起跳上船边的大型海洋浮标。为首的汉子个子不高却异常灵活,一看就是常年海上作业的行家里手,他正是山东省科学院研究员王军成。几人冒险检修的海洋浮标,是以锚定在海上的观测浮标为主体组成的海洋水文气象自动观测站。海洋浮标具有全天候、全天时稳定可靠收集海洋环境资料能力,能实现数据的自动采集和自动     

第十二届中国科协年会第十一分会场“全球气候变化与气象水文海洋观测研讨会”征稿

<正>由中国科学技术协会主办、中国仪器仪表学会承办的第十二届中国科协年会第十一分会场"全球气候变化与气象水文海洋观测研讨会"将于2010年11月1—3日在福州市召开。     

基于GPRS的海洋水文遥测系统关键技术研究

针对传统的海洋水文观测模式存在的问题,在分析设计基于GPRS技术的海洋水文遥测系统具体组成结构和系统功能的基础上,以实现海洋水文数据的自动化和无线遥测为研究目标,对现场设备水文遥测仪、传感器采集电路和数据传输GPRS模块等关键技术进行了设计研究,经实验测试,该遥测系统实现了遥测点的水位、水温等水文信息的无线采集传输。     

基于 ArcGIS Server 的连云港海洋功能区划信息系统的设计与实现

随着国家加强对海洋的开发,对于海洋功能区划的要求越来越高.从国内外海洋功能区划研究现状和发展趋势出发,通过采用标准的三层结构,建立了连云港市海洋功能区划信息系统,实现了通过网络对海洋功能区划信息进行发布和管理.系统采用ASP.NET,ArcGIS API for Silverlight等技术,利用ArcGIS Server进行地图发布,使用SQL Server 2008存储有关海洋功能区划的信息.用户通过浏览器就可以获取有关海洋功能区划信息、政府政策、港城动态、规划动态等新闻内容,通过地图服务了解海洋功能区划各类别的空间分布,还可以进行相关的查询和操作,同时相关职能部门可以对系统信息进行管理和维护.     

置于大型浮标内的水质参数长期测量系统的设计及应用

为有效解决海洋生物的附着污染问题,延长各种海洋仪器的使用寿命,设计了一种新型的海洋环境连续监测系统。该系统放置在大型海洋资料浮标内,采用海水抽样测量方法,将海水抽取到浮标舱内的容器中测量,而后使用消毒液和清水对容器和传感器进行消毒和清洗。系统通过定点连续监测将数据传输到岸站,与目前浮标常用仪器比测得出,所采集数据稳定可靠。该系统能够将水质传感器的寿命至少延长一年,并提高其长时间测量的准确度和可靠性。     

FZF3—1型海洋智能信息浮标系统的研制

采用性能优良、高可靠性低功耗的PC/104组成了数据采集处理系统，并针对国内外传感器的特点，设计出一系列硬件接口电路。通过卫星通信系统，将浮标所在站位的水文、气象资料等数据发送到地面接收站，提高了测量数据的可信度及浮标的在位安全性。     

海仪所等单位研制的极区海气耦合观测浮标成功布放挪威海

我院海洋仪器仪表研究所、中国海洋大学、国家海洋环境预报中心联合研制的极区海气耦合观测浮标搭乘"雪龙号"顺利到达布放海域,成功布放于北纬70度、东经3度的挪威海。该浮标是我国首次在极地及深远海成功布放的大型海气耦合浮标,也是中国首次     

水面无人艇环境感知技术及应用发展

 水面无人艇的环境感知能力是其执行任务的前提和基础。介绍了水面无人艇的发展现状，特别是近年来中国在无人艇领域的研发成果；总结了当前水面无人艇在本体状态感知和外界环境感知（主动式感知、被动式感知、融合式感知）领域的研究现状，分析指出各类环境感知技术的优势和不足。根据未来发展需求，提出基于水面无人艇的高精度水文信息反演、海-空协同观测、海洋中尺度现象观测、海洋军事信息搜集等环境感知技术和应用方向的关键技术。     

我国海洋资料浮标技术的发展

海洋资料浮标是海洋环境监测灾害预报的主要手段之一,在开发利用海洋,保护海洋环境方面发挥着重要作用。本文简介了我国海洋资料浮标的发展历程及现状,提出了海洋资料浮标技术研究与发展的建议。     

海洋岩石圈水文地质学

本书全面综述有关海洋地壳运动中流体流动的性质、起因及后果。人们判明海洋地壳热流循环大约有30年历史，本书首先简明地介绍了这一课题的历史，然后描述了海洋底层流体流动的性质与重要后果，最后总结了水的迅速交换对海洋所产生的影响。     

白龙浮标数据全球通信系统共享的解决方案

为实现白龙浮标数据按照标准格式全要素参与国际交换,设计了从浮标数据测量、卫星传输、岸站接收、实时数据质量控制、云服务器存储到FTP数据上传中国气象局的数据传输链路;采用WMO推荐的标准BUFR格式对原始数据进行格式转换和重新编报,并按照全球通信系统(GTS)的规则进行封装和编发,实现了白龙浮标气象和海洋观测数据实时向GTS的分发共享,全球用户可以通过GTS收集数据并进行分拣后,按照报头识别并解码得到白龙浮标实时数据。白龙浮标成为我国第一个实时数据共享到GTS的锚系浮标,表明我国锚系浮标数据提供能力达到世界先进水平。     

开发海洋 保卫海疆

 海洋是生命的摇篮和人类最后的边疆,大海中蕴含着丰富的生物和矿产资源,随着地球上人类的繁衍生息,陆地资源的消耗,向大海索取能源、食物和矿产,已成为今天人类生产活动的一个重要方面;同时,海洋和大气热量的交换,影响着地球上气象的变化,所谓“厄尔尼诺”和“拉尼娜”现象,是由于东南太平洋海域海水温度的变化,所引起的地球上大气环流发生变化而产生,因此,监测海洋水文、气象的变化,也已是当今地球上气象预报的关键环节.     

基于天通卫星通信的海洋浮标监测系统设计

卫星通信因其覆盖面广、可靠性高、误码率低等优点,在海洋监测数据传输中得到了广泛的应用.天通卫星通信是我国自主知识产权的卫星移动通信系统,具有可靠性强、实时性强、保密性强等优势,可满足海洋浮标监测大数据量传输、安全保密性高的需求.笔者设计了基于天通卫星通信的海洋浮标监测系统,通过系统测试验证了天通卫星通信的稳定性和可靠性.