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海洋调查方法

海洋调查方法. 海洋调查简史. 一、单船调查时期（ 20 世纪 50 年代前） 1 、 英国“贝格尔”号环球探险（ 1831 － 1836 ） 2 、北大西洋海洋测深调查（ 1856-1860 ） 3 、英国“挑战者”号环球科学考察（ 1872-1876 ，近代海洋学奠基性调查） 4 、德国“流星”号调查（ 1925-1927 ， 1937-1938 ，海洋调查代表性资料） 5 、瑞典“信天翁”号调查（ 1947-1948 ，近代海洋综合调查的典型） 6 、英国“挑战者 2” 号（ 1950-1952 ）

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Presentation Transcript

  1. 海洋调查方法

  2. 海洋调查简史 一、单船调查时期（20世纪50年代前） 1、英国“贝格尔”号环球探险（1831－1836） 2、北大西洋海洋测深调查（1856-1860） 3、英国“挑战者”号环球科学考察（1872-1876，近代海洋学奠基性调查） 4、德国“流星”号调查（1925-1927，1937-1938，海洋调查代表性资料） 5、瑞典“信天翁”号调查（1947-1948，近代海洋综合调查的典型） 6、英国“挑战者2”号（1950-1952） 7、美国“卡内基”号调查（1909-1921，间断20年进行） 8、丹麦“丹纳1”号和“丹纳2”号（1921-1935，间断15年进行）

  3. 海洋调查简史 二、多船联合调查时期 1、北太平洋联合调查计划（NORPAC）：美国加利福尼亚大学斯克里普斯海洋研究所发起，联合调查的先声。 2、国际地球物理年（1957-1958，IGY）和国际地球物理合作（1959-1962，IGC）的联合海洋调查，规模之大空前。 3、国际印度洋调查（1960-1964，IIOE） 4、国际赤道大西洋合作调查（1963-1965，ICITA），多船合作和浮标阵观测的先声。 5、黑潮及其毗邻海区的合作调查（1965-1970，CSKC） 6、中美西太平洋热带海气相互作用联合调查（1986-1990） 7、中日黑潮合作计划（1986-1992）世界大洋环流调查（1990年后，WOCE） 8、热带海洋与全球大气－热带西太平洋海气藕和相应实验（TOGA－COARE） 9、南大洋的考察

  4. 海洋调查简史 三、无人浮标站的使用取得全天候的连续资料 固定式 自由漂浮式 水下自动升降式 深潜器 四、 海洋遥感获得大面积同步资料

  5. 海洋调查系统的完整构成 • 被测对象：基本稳定、变化缓慢的、变化的、迅 变的、瞬变的 • 传感器： 点式的、线式的、面式的 • 平台：固定式、活动式 • 施测方法：随机方法、定点方法、走航方法、轨道扫描方法 • 数据信息处理：

  6. 观测方式 海滨观测 临时观测站 单要素观测站 综合性观测站 海上观测 大面观测和断面观测 连续观测 同步观测 辅助观测 立体监测系统（见右图）

  7. 观测顺序 • 站位和水深 • 海流和水位 • 水温和盐度 • 海浪 • 透明度、水色和海发光 • 海冰

  8. 测站布设原则与观测时次的确定 • 布设的测站在观测海区应具有代表性 • 每一水文断面应不少于三个测站，同一断面上各测站的观测工作应在尽可能短的时间内完成。水文断面的设置方向，应尽可能与经过观测海区的主导海流相垂直。 • 相邻两测站的站距，应不大于所研究海洋过程空间尺度的一半。 • 在所研究海洋过程的时间测度内，每一测站的观测次数应不少于两次。

  9. 选用水文观测仪器的基本要求 • 选用水文观测仪器时必须符合GB12763.1的有关规定。 • 仪器的适用水深范围和测量范围必须满足观测海区的水深变化范围和所测要素的范围，同时还需满足对观测要素及其计算参数的准确度及时空连续性的要求。 • 选用的仪器必须使用于所采用的承载工具和观测方式，仪器的记录方式便于资料的处理和进一步的加工。 • 调查设备安装位置的基本要求是：工作方便，各项工作互不防碍，防止建筑物、辐射热和船只排出污水等对观测结果的影响。 • 每航次观测结束后，调查设备和观测仪器应认真维护保养。凡入水的仪器均须用淡水冲洗晾干后保存。绞车、钢丝绳和计数器等，应仔细擦拭并涂抹黄油后保存。

  10. 深度测量 概念 现场水深：现场测得的从海面至海底的铅直距离。 仪器沉放深度：海面至水下观测仪器的铅直距离。 技术要求： 测量的准确度为±2％，100米以浅，记录一位小数，超过100米，记录取整数。 测量的时次：大面或断面观测，船到站测量一次；连续测站，每小时测量一次。 测量方法： 回声测深仪 钢丝绳测深法

  11. 回声测深仪 • 原理如右图。 • 测深仪指示或记录的水深，须经过换能器吃水深度订正、声速偏差订正和转速订正

  12. 钢丝绳测深 • 组成：绞车、绳索计数器、倾角器 • 测量方法 • 计数器器差校正 校正系数 A＝L/l 校正值 a＝l（A-1） 钢丝绳的倾角校正 1、Z=Lcosa-h 2、水上部分校正k和水下部分校正m z=L-k-m

  13. 水温观测（仪器部分） • 玻璃液体温度计 表面温度计 颠倒温度计 温深系统测温 电子式温盐深自记仪（CTD） 投弃式深温仪（XBT） 遥感测温

  14. 玻璃液体温度计 表面温度计 仪器结构 观测与使用

  15. 颠倒温度计 • 颠倒采水器的结构和原理 • 颠倒温度计的结构和原理 闭端（防压） 开端（受压） 观测与使用方法

  16. 温深系统测温（CTD） • 结构与原理 • http://www.seabird.com/products/spec_sheets/911data.htm

  17. 投弃式温深计 • 组成：探头、信号传输线和接受系统

  18. 水温观测（规定部分） • 水温观测的准确度

  19. 水温观测（规定部分） • 观测时次：大面或端面观测到站观测一次，连续测站，一般每2小时观测一次 • 观测的标准层次，底层与相邻标准层的最小距离

  20. 水温观测（规定部分） • 观测方法 水温的铅直连续观测 标准层水温的观测 观测记录的整理

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