多普勒剖面海流计及其海上试验

声学多普勒海流剖面仪(ADCP)是最近十几年来迅速发展起来的一种新型海流计.它的最大优点是能同步测量海流的垂直剖面,本文主要介绍我所研制的“声学多普勒剖面海流计”(以下简称为剖面流)的测流原理,系统硬件组成,软件设计以及介绍最近一次的海上比测试验情况。     

水体混合扩散实验中的水中荧光计研究

本文描述了国内首次研制成功的用于水体混合扩散实验研究的水中荧光计。该仪器采用光源调制和信号同步解调技术,同时使用专用遮光罩使仪器能在任一日光强度下0—50m深度工作。拖曳速度为0—6节,对于罗丹明B的探测范围是1×10~(-10)—1×10~(-6)g/cm~3。简明叙述讨论了使用LGC2-1A型水中荧光计在不同水质中进行扩散实验的测量结果。     

SLY3—1型半导体存贮式深海海流计

SLY3-1型海流计使用单片机和静态 CMOS RAM 半导体存贮器组成8位32K字节的记录单元,它按使用者所要求的时间间隔,自动测量海流,记录测量数据。测量完毕,取回海流计,用水上机即可将所测数据打印出来,或输入计算机内进行处理。它是一种适用于深海长期使用的海流计。本文着重介绍此种海流计的特点、主要技术性能乖基本原理、给出现场使用的实测数据,并对数据进行分析。     

浅谈对印刷海流计的技术改造

本文简要分析了造成印刷海流计诸缺欠的原因,叙述了对其技术改造所采取的途径和措施及达到的效果.对SLC17-1型海流计机芯的电路设计等也做了简单叙述。     

海流计的发展现状及其应用

为解决海流计在实际应用中存在的部分专业术语不规范、译名不统一和归类有差异等问题,促进海洋观测仪器的发展和应用,文章参照相关标准规范、权威专著和专业文献等资料,根据海流计的工作原理和使用性质,结合业界实践经验,系统梳理各类型海流计的命名、分类、适用范围、特点和发展方向等内容。研究结果表明：海流计可定义为“一种用于测量海水流速和流向的仪器”,根据工作原理主要分为机械式海流计、电磁海流计、声学海流计和其他海流计4个大类,不同类型的海流计各具特性;其中,机械式海流计主要包括厄克曼海流计、印刷海流计、照相型海流计、磁录式海流计、遥测海流计和直读式海流计,电磁海流计主要包括地磁场电磁海流计和人造磁场电磁海流计,声学海流计主要包括声学多普勒流速剖面仪、声学多普勒海流单点测量仪、声学多普勒流速仪和时差式声学海流计,其他海流计主要包括激光多普勒测速仪、电阻式海流计、应变片海流计、倾斜式海流计、粒子图像测速仪和海洋湍流剖面仪。     

海水中 114Ce的分析方法

~(144)Ce和~(141)Ce是热核武器试验、原子能工厂和核舰艇装置产生的裂变核素和感生核素。在核试验时,共产额分别为6.4％和6.0％。虽然它的半衰期和在海水中停留的时间均较短,但由于它属于高毒性和中毒性同位素,对人类、生物和环境有一定的危害,所以常列为海洋污染调查项目之一。近年来,由于     

海水中137Cs/90Sr的比值

在海洋环境中,放射性核素~(90)Sr和~(137)Cs的测定占有重要的位置。 研究~(137)Cs/~(90)Sr比值,有助于了解这两个核素的地球化学过程、分馏现象以及在海洋中的归宿。同时,还可以根据其比值和其中一个核素的含量,推算出另一个核素的浓度。 一、核爆炸后的~(137)Cs/~(90)Sr比值 1965年,Harley等人根据百万吨级的核     

基于SVR和LSTM算法反演散射计下有效波高研究

有效波高反演对于海洋工程及海洋环境安全具有重要意义.我国海洋二号(HY-2A)卫星载有散射计和高度计等获取海洋要素的仪器.散射计可获取海洋风场数据但无法直接获取有效波高数据,高度计可获取海洋有效波高数据但覆盖区域狭小.本文将散射计与高度计各自优势结合,利用支持向量回归(SVR)和长短期记忆(LSTM)智能算法反演散射计...     

基于ASCAT 散射计数据的2013 年南极周边海面风速特征分析

利用2013年1月1日~2013年12月31日的ASCAT散射计风速数据,从海面风速季平均分布特征、平均海面风速特征、海面风速大于10 m/s发生比例统计等方面,对55°S以南的南极周边海域开展了风速空间分布特性统计,得到以下结果:7月平均风速最大,为12 m/s,1月平均风速最小,为8 m/s。对于南极周边海域,区域平均风速主要在9~12 m/s,全年出现的时间大于280 d,约占全年的77%。风速大于10 m/s所占比例4~9月大于1~3月和10~12月。从全年来看,南极周边海域在4~9月风速普遍较大,且0°~60°W海域内风速明显比其他海域要小。在此基础上将2013年每日的区域平均风速与月平均风速与2012年做了对比,变化趋势与2012年基本一致。通过本项长期工作,可以了解南极风场环境基本情况,建立与更新基础资料和图件,得到南极地区风场要素时空分布、变化规律,服务于南极科学考察、全球变化等多学科研究应用。     

中国东海及邻近大洋表层海水中的~(90)Sr含量

在海洋放射性污染研究中,~(90)Sr的调查占有重要的位置。尤其在七十年代之前,许多从事海洋研究的国家都开展了这项工作。其主要原因:(1)~(90)Sr是核爆炸的裂变物质;(2)它是亲骨性核素,毒性很大;(3)存在时间和人的寿命相近;(4)在研究水体运动中是良好的示踪剂。七十年代之后,美、苏等国在大气层中的核武器试验大大减少,海洋中~(90)Sr分布的研究工作也有所削弱。但是,许多国家仍然保留了这个核素的调查,其原因一方面是因为~(90)Sr仍然存在于海洋中,大气沉降还在继续。另一方面,还有一些国家仍在进行新的核装置试验     

宇宙成因核素10^Be、26^Al：原理及其地学应用

摘要：随着加速器质谱的出现，宇宙成因核素展示了其在地球科学应用中的生命力。介绍了宇宙成因核素10^Be、26^Al的生成、示踪原理及近年来在地学中的应用。宇宙成因核素是宇宙射线粒子（包括原生和次生粒子）与大气及岩石发生核反应所生成的新核素，其生成量可用已知物理过程定量描述。大气生成宇宙成因核素在考古、古环境及地球各圈层的相互作用方面得到了广泛的应用，原地生成宇宙成因核素则在地貌学研究中扮演着重要的角色，成为一门新的实验技术。定量地描述地表的暴露历史和侵蚀速率，在解决许多地质问题中成为最重要的手段。     

海洋生物样品中~(60)Co、~(59)Fe和~(65)Zn的离子交换法分离测定

~(60)Co、~(59)Fe和~(65)Zn都是诱发放射性核素,它们在核爆炸散落物中,在核工程设施和核动力舰船排出的废物中,都是主要放射性核素的一部分,海洋生物对它们的浓缩能力很强。因此,近年来在环境监测中,特别是在港湾和近海区域中尤其受到重视。分离测定环境样品中~(60)Co、~(59)Fe和~(65)Zn的放射化学方法,报导较多的是就单一核素进行分离测定,或者与其它放射性核素一起进行系统分析。前者一个样品只能测定一种核素,既费时,也不经济,后者则操作沉繁,回收率一般也比较低。我们     

大亚湾海洋沉积物的人工放射性核素

对大亚湾核电站邻近海的海洋沉积物中人工放射性核素~(144)Ce,~(103)Ru,~88Rn,~(85)Sr,~(90)Sr,~(134)Cs,~(137)Cs,~(124)Sb,~(54)Mn,~(60)Co进行了调查研究;得到核素的区域变化规律和与沉积物性质的相互关系,以及获得各核素的分配系数(K_d)。     

卫星散射计与海面平台所测的风场数据比较

基于南海北部海面PY30-1石油平台气象站测风仪2011年7月19日—2012年9月17日实测的风场数据,分别开展了对卫星搭载的ASCAT和HY-2散射计所测风场数据的比较研究,分析散射计的测风能力(选取的时空窗口为30 min和25 km)。结果表明:在南海北部海域,ASCAT 散射计所测风速和PY30-1石油平台气象站观测风速的均方根误差为2.53 m/s,风向偏差较大,均方根误差为47.87°;HY-2散射计所测风速和PY30-1石油平台气象站观测风速的均方根误差为3.41 m/s,风向的均方根误差为58.66°。分别按低、中和高风速的不同条件将ASCAT和HY-2散射计所测的风场数据与PY30-1石油平台气象站观测的风场数据加以比较可知,ASCAT和HY-2散射计都具有较好的测风能力, 前者所测风速与PY30-1石油平台气象站测风仪观测风速的均方根误差稍小于后者。在150 min和15 km的时空窗口下,ASCAT与HY-2散射计所测风速的均方根误差为0.72 m/s,风向的均方根误差为8.50°。     

船用多普勒海流计的测流原理和资料处理

多普勒海流计是根据声学多普勒效应的原理制成的测流仪。它用声波换能器取代了传统的以机械转动为基础的传感器。其量程宽,既可测弱流,又能测强流,测量呈线性,一般情况下精确度较高。多普勒海流计的种类型号很多,有的可安在平台或海底,进行定点测流,有的可装在调查船上,作锚锭浮泊或走航测流。因为它能够测量水体垂直剖面上的各层流速,因此又称它为剖面海流计我国已自行设计出 SLY1-1型声学多普勒海流计,其流向流速测量方法及仪器主要技术指标可参看文献[4]和[5]。多普勒海流计在我     

海水、海洋生物和沉积物中 ~(54)Mn,~(59)Fe,~(60)Co,~(65)Zn的x谱仪联合测定

利用高灵敏度的Ge(Li)γ谱仪对海洋样品中的~(54)Mn,~(59)Fe,~(60)Co,~(65)Zn进行同时测定。~(54)Mn的分析灵敏度为10~(-11)Ci;~(59)Fe,~(60)Co,~(65)Zn均为10~(-10)Ci。水样中这4种核素的放化回收率分别为96.6%,100%,84.6%,97.7%。抗干扰能力较好。本方法也可用于陆地样品的分析。     

0414号“云娜”台风浪时空分布特征的遥感研究

综合利用GFO、TOPEX/Poseidon、Jason-1和Envisat等4颗卫星高度计的有效波高数据以及QuickSCAT散射计的风场数据,分析了0414号"云娜"(RANANIM)台风浪的时空分布特征以及浪场和风场之间的相互关系.结果表明:(1) 台风浪融合结果图较好地显示了台风的移动路径,该路径与美国NASA提供的台风路径基本一致;(2) 随着时间的推移,"云娜"由热带风暴逐渐演变成强台风,它所生成的台风浪也越来越大,平均浪高由最初的5.5 m左右增至8.5 m左右,最大浪高从6.5 m增加到10.6 m;(3) 台风浪中心与台风中心的空间分布基本一致,台风浪相对于台风中心近似成对称(圆形)分布,其影响半径大概为400～500 km;(4) 结合由QuikSCAT散射计提供的风场数据可以发现,台风中心风速从20 m/s左右逐渐发展到30 m/s以上,海面对应的日平均浪高也由4～5 m发展到6.5～8.5 m,台风影响下出现的15 m/s以上风速的径向半径和分布范围与3 m以上浪高的径向半径和分布范围基本一致.     

流式细胞计在海洋浮游植物研究中的应用

传统的显微镜技术是浮游植物鉴定的重要手段 ,至今仍是浮游生物学家们进行研究观测的必备工具 ,但当研究较小的微型藻类(nanophytoplankton,<20μm)及微微型藻类(picophytoplankton,<2μm)时 ,常规显微镜则存在困难 ,如水体中光合性的细菌必需染色才能通过荧光显微镜观测 ,而且 ,当研究涉及时间、空间尺度时 ,牵涉到的工作量非常大 ,显微镜方法在物种计数的速度与准确性方面受到很大限制。近年的文献检索表明 ,应用流式细胞计(FlowCy tometry,FCM)检测微型及微微型的浮游植物正为越来越多的研究者所采用。流式细胞计以其快速、样品制备简…     

YLS1—2型电位计式磁罗盘

本文介绍一种新研制的电位计式罗盘,它具有体积小、功耗低、重量轻、价格便宜等特点。由于它不是采用滑动式接触,因而除了轴承和轴尖之外没有其他摩擦误差。一般情况下磁铁可自由活动,在地磁场中则恒指南北。当驱动线圈加上取样电压时,电位计与导电环接通,输出端即输出一个与地磁场方位角相对应的电压值。此种罗盘可用于各种海流计上作为测向传感器,也可用于其他需测方位角的仪器上。本文介绍其工作原理,结构,并对准确度进行分析。     

SLC17—1型海流计机芯

SLC17-1型海流计机芯采用80C31单片机和电改写EEPOM半导体固态存贮器技术,这样可以直接替代印刷海流计的机械机芯,按使用者的要求可自动进行流速、流向、温度的测量和记录.所测结果可以通过标准打印机直接打印输出,或用计算机进行处理。本文着重介绍此种海流计机芯的特点,主要技术性能指标和基本原理以及关键问题的解决办法。