水声传感器网络及其在海洋监测中的应用研究

针对海洋监测水声传感器网络中的基础性问题,分析和总结了近年来相关的主要研究方向和重要研究成果。同时,深入讨论了海洋监测水声传感器网络研究所面临的挑战和亟须解决的问题,为今后的研究提供了方向。     

石油平台水文气象观测监控报警系统

在海洋石油平台进行水文气象无人自动观测时，为了避免人为造成的设备损坏，采用现场实时监控、GPRS远程视频监控、GSM信息报警等组成的综合报警系统，减少或避免了设备破坏造成的损失，取得了良好的应用效果。     

基于多元统计的筒型基础海洋平台拖航分析

以筒型基础海洋平台为研究对象,通过模型试验测定了不同拖航组合时的平台加速度、拖缆力、筒内气压力以及筒底水压力,并用因子分析和聚类分析对10个力学参数测试结果进行分析比较,用于筒型基础平台随浪、顶浪时最佳拖航方式的选取判别．因子分析结果表明,总方差的82％的贡献来自于前3个因子,所对应的平台x、y、z方向加速度、拖缆力、1#筒与3#筒气压力以及1#筒水压力为系缆平台拖航的特征力学参数．聚类分析结果表明,可以通过筒型基础平台拖航过程力学参数的测定来归属不同的拖航组合．     

北太平洋中部渔场鱿鱼钓渔具渔法的初步研究

利用舟渔1301鱿鱼钓船,于2000年5月15日～7月8日对北太平洋中部渔场(39°～42°N,180°～171°W)鱿鱼钓渔具渔法进行了初步研究,结果表明:(1)当鱿钓船日产量在4t以下时,手钓产量比例较高;当日产量在4t以上时,机钓就体现了一定的效能。(2)大号钓钩脱钩率最低,小号钓钩脱钩率最高。(3)不同颜色的钓钩脱钩率相差不大,而上钩率则有较大差别,黄色上钩率最佳(20.57%),其余依次为红色(19.43%)、绿色(18.0%)、黄绿色(14.86%)、青色(12.0%)、浅蓝(10.0%)、橙色(5.14%)。(4)设置抖动后,上钩率高于非抖动状态,而脱钩率上升,但总体钓获数还是抖动高于非抖动状态。(5)手线规格大小和新旧,对上钩率影响不大;但钩线的规格大小和新旧对渔获率有较大的影响,从经济效益来分析:一般每隔3～4/d更换钩线一次,并且钩线的材料以PA,直径为0.91mm较好。     

基于水声的水下无线通信研究

介绍在水声随机多途径传输的信道中,基于水声的水下无线通信的方法及其实现。海洋环境的水声信道不仅是一个极其复杂的时-空-频变随机多途径传输信道,尚有环境噪声高、带宽窄、载波频率低、传输延时大等因素制约数据传输速率。介绍的通信方法及支持实现的关键技术,都对这些方面的影响予以考虑。做出的语音、图像以及数据3种不同的应用系统,多数已通过海上实验,效果良好,可实际应用。并指出国际上技术先进的国家致力这领域研究的也仅在最近才有极少数取得重大突破,该结果展示它与国际近于同水平同步地进展。     

非结构网格海洋模式在洞头人工渔礁区选址中的应用

应用一种非结构网格海洋模式(FVCOM)建立了洞头列岛及其临近海域的水动力数值模式,水平方向三角网格的采用使模型对大陆海洋线以及岛礁边界的拟合达到了很高精度.经流速、流向和潮位验证后,精度良好的模型被用于人工渔礁区选址的研究.以大潮底层最大流速和大潮底层平均流速为主要判别指标,结合海域地形和水深分布,选定了底层最大流速小于0.6 m/s、平均流速小于0.4 m/s的海域为适宜人工渔礁建设的礁区范围.     

大型海洋资料浮标波浪能供电装置数值模拟研究

本文以10 m大型海洋资料浮标为研究对象,分析了可适应其结构特点的波浪能供电机构。通过数值模拟计算了10 m浮标体的垂荡波浪力以及横摇角度,同时计算了波浪能转换为电能的输出功率,输出功率满足海洋资料浮标蓄电池的充电电压。最后提出了适用于此类海洋资料浮标的结构设计方案以及系统集成方案。该研究为今后海洋资料浮标波浪能供电装置的研发提供了思路。     

面向分布式共享的海洋监测时空数据表达与传输模式研究

针对海洋时空监测数据分布式共享中的网络传输性能瓶颈问题,提出了一种基于共享式编码与实时压缩的时空数据表达与传输模式,建立了面向服务的海洋时空数据分布式共享框架,采用GML、KML、GeoJSON实现了海洋监测数据的编码式表达,采用压缩算法实现了数据实时高效传输。基于阿里云计算平台,设计和部署了面向海洋应用的分布式GIS系统作为实验平台,实验结果表明,采用GeoJSON和Deflate 6/GZIP建立海洋监测时空数据表达与传输模式,在分布式共享与集成系统中表现出较好的适用性和较突出的性能优势。     

海洋温差能发展现状与关键科技问题研究综述

针对海洋温差能这一海洋新能源研究热点问题,总结分析温差能资源评估技术发展和资源分布现状,梳理温差能发电的循环方式、工质和深海管道等方面的技术变迁,并介绍当前国内外主要的温差能示范工程。从温差能发电装置的安全稳定、深层冷海水的综合利用、转换效率与多能互补和温差能发展的环境效应等几个方面探讨温差能发展中的关键科技问题,指出发展温差能的可行性和必要性以及当前面临的问题和挑战。