GPS测波技术分析与初步实验研究

测波浮标是一种方便可行的波浪测量方法,首先分析了单点GPS接收机测波浮标的测量原理,然后做了单点GPS接收机测速实验和单点GPS接收机模拟测波实验,并对这两个实验的数据进行了分析处理,最后提出了单点GPS接收机测波浮标的初步设计方案,为进一步推动这项测波技术的国产化打下了基础。     

利用浮标测波造成的波形畸变及其漂移

加速度计测波浮标已被广泛采用,但这种测波方式并非最理想的。同时对其存在的漂移原因也众说纷纭。本文的目的在于探讨采用浮标测波在原理上的误差,以及在理论上分析造成加速度计测波浮标输出存在的波形漂移和畸变的原因及其必然性。并根据变化规律可以找到消除或减少误差的方法。从而希望能对测波仪的研制提供帮助。     

ZC-1型重力测波仪通过鉴定

ZC—1型重力测波仪是一种电缆遥测波浪测量仪器。它用于船舶停泊状态下,释放带有测头的浮子,并用电缆传输信号,利用安装在船舱内的二次仪表,连续地记录海浪的波高和周期。由于仪器采用重力测波原理,它不要求固定的安装点,可随波逐流,测出波面参数,所以该仪器可用于深海远洋测波。     

“平均位置”法在波高观测中的应用

一、引言SBA1-2型岸用光学测波仪是海滨测站从事波浪观测的常规仪器(二型测波仪),它是在HAB-1(一型测波仪)改型基础上研制生产的。经过改型,克服了一型仪在分划板设计上采用等高逐步刻度法进行波高观测,随着波高的增加误差亦增大的缺点。由于在设计原理上采用了定点等高刻度刻划波高标尺,使二型仪的设计更为合理,测量精度也相应提高。但从设计原理所导出的“逐个波高计算”方法中可以看出,二型测波仪观测、计算繁索复杂,比一型的工作量增加了数倍以上,这也是当时二型仪难以推广的原因。能否找     

海洋波浪观测技术综述

波浪观测是海洋观测的主要内容之一。其观测手段众多,主要有人工测波、仪器测波和遥感反演测波等方式。观测者需要根据实际情况选择适合的观测方法才能获得理想的观测资料。从实际应用出发对这些测波方法的原理、特点和典型设备等进行介绍,在此基础上对比各自的性能参数,分析优缺点和在应用中常见的问题,并针对这些问题提出几点建议:需要加紧研制观测仪器和配套设施,完善相关标准,并制定观测设备安全保护机制,以提高国内波浪观测的技术水平。     

X-波段导航雷达测波系统的设计与研究

基于布拉格散射原理和多普勒频移原理,利用X-波段导航雷达可以进行海浪和海流的观测。基于此项技术的X-波段导航雷达测波系统,作为海洋观测和应用领域的新一代海浪监测设备,正在日趋成熟。文章针对X-波段导航雷达测波系统的总体设计与研发,从软、硬件设计到算法研究进行了介绍和讨论,并指出研发的关键仍集中于调制机理的研究。     

〈恩迪柯〉1156遥控测波仪

最近,我院首次从美国恩迪柯公司进口了一套1156遥控测波仪。货已到,待验收消化后即可正式投入使用。1156测波仪是原956测波仪的改进型,它以遥测浮标内的加速度计为传感器,是目前世界上最先进的测波系统之一。该系统使用甚为方便,不仅适用于测量近岸沿海波浪,也适用于远海测波,是当前交通、海洋、石油勘探和航海事业中一种较为理想的测波仪器。它的引进增加了我院现场测波研究工作的手段。 1156测波仪除了能如同956那样测取波浪的波高、波周期和波向外,如若配置一些部件,尚能进行风、气压、水温和气温等要素的测量。     

声学测波仪在ZQA1—1型海洋站自动观测系统中的应用

在 ZQA1-1型海洋站自动观测系统中(简称系统),应用计算机软件配合声学测波仪进行波浪测量,提高了测波的可靠性。图1为系统中测波部分方框图。图中实线部分是声学测波仪电路框图,虚线部分为应系统测波要求而增加的。当开关 K 处于②的位置时,声学测波仪恢复原态,可以独立进行     

基于三种测波方法的实测数据对比分析

近海海洋工程波浪观测中较为广泛使用的测波方法主要包括压力式测波、声学测波和重力式测波等。三种观测方法各有优势,需根据历史资料、地理环境和任务目的设计合理的观测形式,可以选择一种或多种形式组合的形式,以达到最佳的观测效果。使用GPS测波浮标、AWAC声学海流/波浪测量仪和TWR-2050压力式波潮仪的实测资料进行了对比分析,结果显示,测波浮标与AWAC所测数据相关性较一致;TWR压力波潮仪与AWAC测量的波高趋势基本一致,但周期短、波高小的海域和时间段测量准确度较差。     

近海测波多传感器优化配置模拟与设计研究

研究了测波浮标中GPS传感器和加速度传感器共同作用下对近海测波的影响。介绍了测波浮标数据采集系统的基本框架和硬件设计;为提高测波浮标系统的测量精度,对多传感器进行了优化配置和信息的融合处理,并通过仿真验证了该设计性能的优越性。     

当前海洋波浪测量的技术特点和实测分析

全面地比较和总结了当前包括压力式测波、声学式测波、浮标式测波和遥测式测波在内的几种主要的海洋波浪测量方法的技术特点;对相应类型的典型代表型号的仪器主要技术指标进行了对比;对不同类型测量方法及其对应的仪器的具体适用环境给出了分析和建议。实际结合了ADCP,AWAC,Wave Duo测波浮球等几种海洋波浪测量仪器于2014年12月在江苏省南通市近海相近区域的同步实测数据,对这几种仪器的海洋波浪测量的响应和过程特征进行了对比和分析,这对相关的海洋波浪测量技术和对应的测波仪器设备特点也是一个很好的验证。     

一种更有效的测量短波的方法

使用传统的在海底（或海底以上几米处）固定压力测波仪的方法观测波浪,因水层的滤波作用而无法有效地观测到高频短波。本文提出一种新的观测方法－使用悬挂压力测波仪的方法观测波浪。通过数值方法模拟与实际比较吻合的波面。然后模拟固定压力测波仪和悬挂坟力测波仪两种不同的方法获取此波面的水下压力记录曲线。应用传统谱分析的方法得到各自的压力频谱,再根据不同的情况分别换算成表面谱。通过数值的方法可以证明使用悬挂压力测     

ENDECO-956型波浪跟踪浮标系统在自由漂浮状态下测波的现场试验

1984年7—8月份,我们在黄河口用ENDECO—956型波浪跟踪浮标系统做测波实验,漂移浮标测的波浪统计参数与锚碇浮标测的是比较一致的。试验结果表明:ENDECO浮标系统可以用于大洋中测波。     

H—△f方程与海浪不破碎最小周期表及其应用

本文由海浪基本原理和重力加速度测波原理,给出了波高与测量的输出频率的关系式即所谓H—△f方程,又由海浪不破碎与周期间的关系,给出了海浪不破碎最小周期表,并指出了它们的各种实际应用。     

基于波面起伏相关性估计海浪波长的新方法

提出了一种实验室波长估计的新方法。在实验室中,使用同步测量的多个测波仪采集波面起伏数据,并根据不同测波仪数据的相关性,计算通过两个测波仪的波浪传播速度,并由此计算波浪波长,计算结果与传统的根据频散关系计算波长对比。分析结果表明:这种新的方法比原有的根据频散关系计算波长更为合理。同时,针对该方法分辨率较低的不足,本文提出了一种新的测波仪数据的插值方法。通过分析实验数据表明:这种新的插值方法有效地提高原有方法的波长计算精度。通过测波仪数据相关性及插值方法配合,该方法可以更合理计算海浪波长。     

岸用光学测波仪在大浪测波中的存在问题和初步解决方法

岸用光学测波仪在大浪测波中的存在问题和初步解决方法古万才（国家海洋局南海分局北海中心海洋站北海市）使用岸用光学测波仪观测波浪的存在问题是：在遇到风暴潮影响出现大浪，波向朝着或背着海岸，浮筒标杆沉没波谷雨看不见的情况下（见示意图），造成在波高观测时间内...     

LPB1-1型海洋平台测波系统

ＬＰＢ１－１型海洋平台测波系统是一种适用于海洋平台,港口码头,海岛等环境条件测量波浪的仪器。对该系统的工作原理、组成,主要技术性能,特点以及实现方法作了概要描述,并对系统采用的信号处理技术进行简要分析。     

中国沿岸海洋站自动测波仪器测波特征分析

选取我国沿岸18个海洋观测站,对SBF3-1、SBF3-2、LPB1-2、SZF型自动测波仪器与目测、岸用测波仪两种非自动测波方式的海浪观测参数进行了比较分析。研究发现,与非自动测波方式相比,SBF3-1型浮标观测波高无明显变化,观测周期具有显著变大的特点;SBF3-2型浮标观测波高多数情况下具有变小的特点,观测周期保持不变或趋于变大;LPB1-2型声学测波仪观测波高有微弱变大的特点,观测周期无明显变化或微弱变大;SZF型浮标观测波高和观测周期既存在明显变大的情况,也存在明显变小或变化不明显的情况,无明显共性观测特点。     

海上固定平台雷达测波技术及典型数据处理算法

首先总结了国内外海上固定平台使用的多种非接触式波浪测量方法,比较了不同测波方法的适用性。针对不同的测量方法给出了常用的传感器与设备,同时提供了每种设备的主要生产销售商。然后,对单点测波雷达和X波段雷达测波算法进行了综述,给出了波面的时间序列和雷达影像的时空序列两种数据的处理过程。最后,提出了波浪测量技术存在的一些问题,以期为我国海洋环境监测与观测系统的完善提供参考。     

晶体管等电阻接触式测波仪的研制

继电器接触式测波仪,由于使用了近百个继电器组及相应的电线和触头,显得相当笨重,在使用中还对其它同步测量的信号产生干扰;在此基础上发展的电阻接触式测波仪,在设计中需反复逐步实验才能达到直线性。而当盐度发生变化时还会产生不可忽视的非线性,因此使用上十分困难。根据上述问题,作者研制了新的等电阻接触式自动测波仪。