现代测波仪器及其应用

前言近几十年来,随着大型舰船的制造、海上油田的开发、港口码头的建设以及泥沙回淤的研究,海洋科研和工程部门对海浪观测提出了更多和更高的要求。昔日利用望远镜和浮筒—伊万诺夫岸用测波仪,进行波浪记录的陈旧方式已经远远不能适应这些要求。此外,现代科学技术的发展,也为测波仪器的多样化提供了物质和技术条件。因而许多先     

弹性元件及其在海洋仪器中的应用

随着近代科学技术的进展，出现了多种集成电路、半导体传感元件，促进了仪器仪表发生重大变革。弹性元件历史悠久，但由于近代化工、宇航、原子能工业发展的需要也促进了它的发展。因此在近代仪器仪表中弹性元件仍然起着十分重要的作用。     

信号隔离技术在海洋仪器中的应用

信号隔离可保证多参数仪器在海洋现场测试中不会受到外界干扰及各参数之间干扰,对整个系统的正常工作非常重要。ISO124是美国Burr-Brown公司生产的隔离放大器,论文介绍其工作原理及其在海水负二价硫传感器中的应用。     

数字编码海上测风装置

过去那种以模拟量输出的海洋水文气象仪器在使用中带来很多不便。我们研制的一种以数码形式输出的测风装置,具有结构简单、传输精度高、便于直读等优点。海上测风,按要求需在两分钟内测出其平均风速和最大瞬时风速。测量范围为2～50米/秒,且当风速为50米/秒时,给数1000。最大瞬时风速,是指在两分钟内测量时间为10秒的风速极大值。本装置有三部分:测风部分、识风部分、显示部分。测风仪感风部分系采用青岛海洋仪器仪表研究所定型产品三叶风杯,其指标为:     

网格编码调制在水下无线通信中的应用

详细阐述了网格编码调制(TCM)的原理及其在水下无线通信中的应用。同时用System View对系统进行仿真，仿真结果显示，该方案使水下无线通信系统的性能得到明显改善。     

人工神经网络在成山头风预报中的应用

成山头处于山东半岛最东端,由于其特殊的地理位置,使得成山头站的风对黄海海面风有很好的指示作用。本文使用2005年10月—2010年9月NCEP再分析资料(1o×1o)和实况观测资料,采用动态学习率BP网络(前馈反向传播Back Propagation,简称BP网络)算法的人工神经网络建立模型,在对T639数值预报产品解释释用基础上,针对成山头站进行了24 h和48 h模拟预测。模型预测结果显示,BP网络模型对成山头站的风力预报相对T639模式的平均绝对误差降低了28.2%(24 h)和19.7%(48 h)。对容易致灾的6级以上大风准确率提高显著,尤其是在T639模式对8级以上大风完全漏报情况下,BP模型在24 h仍有25%的预报准确率,48 h能达到50%的准确率。     

河口海岸测流仪器比测研究

通过对直读式海流计、ENDECO海流计和ADP测流结果的对比分析表明,ENDECO所测流速比直读式海流计偏小约4.2%,流向偏小2.4%;ADP测得的流速比直读式海流计偏大6.1%,流向偏大3.6%,但ADP测量数据更稳定;由三种仪器测得的涨落潮平均流速相对偏差均在10%左右。三种仪器的观测数据可比性强,同时使用时完全能够相互对比分析。流速小于30 cm/s时,由于仪器的摩擦阻力作用,直读式海流计精度变低;流速大于30 cm/s时,三种仪器测得的结果相差较小。与直读式海流计和ADP相比,ENDECO海流计对流向变化较敏感。     

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。     

CALIOP数据在星载相干多普勒测风激光雷达性能仿真中的应用

利用2007—2008年21个月CALIOP测量的夜间气溶胶后向散射系数的全球三维平均分布数据取代传统仿真中的气溶胶模型数据,对晴空条件下的2.1μm相干多普勒测风激光雷达的测风性能进行了计算机仿真研究。仿真结果表明,采用合理的系统参数设计,在20°S至40°N之间4.5km海拔之下单激光脉冲的径向风速误差普遍小于1m/s。以1m/s作为可接受风速误差的标准,符合标准的最大可测量海拔高度向两极方向递减,在南极附近减至1~2km。若10个激光脉冲平均测量,在对流层下层风速误差可降至0.5m/s以内,且在35°N附近最大可测量海拔高度可达5.5km。     

PC-104 模块在水下原位化学分析仪器中的应用

使用PC-104 嵌入式平台作为控制模块开发了流动注射分析仪的控制和采集系统, 实现了载流驱动、进样控制及CCD(charge coupled device)光谱数据采集等复杂功能。结果表明: PC-104 模块在复杂控制和海量数据采集方面具有很好的实用性, 能大大缩短开发周期, 为结构复杂的水下原位化学分析仪的开发提供良好的控制采集平台。     

PC-104模块在水下原位化学分析仪器中的应用

使用PC-104嵌入式平台作为控制模块开发了流动注射分析仪的控制和采集系统,实现了载流驱动、进样控制及CCD（charge coupled device）光谱数据采集等复杂功能。结果表明：PC-104模块在复杂控制和海量数据采集方面具有很好的实用性,能大大缩短开发周期,为结构复杂的水下原位化学分析仪的开发提供良好的控制...     

模糊数学在海洋仪器用户信息反馈处理中的应用

本文简介了模糊数学(Fuzzy集)的基本概念,并利用模糊综合评判法来处理海洋仪器用户的信息反馈,也可用于仪器鉴定、市场预测等方面。     

137Cs测年在海岸盐沼中的应用

海岸盐沼广泛分布在海岸和河口环境,滩面有盐生植被覆盖,并且被潮水沟分割成片。研究海岸盐沼沉积过程和沉积速率,对于深入认识人类活动与海岸系统之间的相互作用具有非常重要的意义1。37Cs测年技术是近20年用来测定现代沉积速率的一个有效方法,人工核试验产生的137Cs被释放到大气中,再经气-水、水-沉积物界面的交换和吸附而沉淀在地层里,通过几次出现的峰值年代来计算不同时段的沉积速率;该方法在计算湖泊沉积速率方面取得了成功,在陆架、海湾、潮滩等区域也取得了较好的成果。但由于该方法对研究区域地层记录的稳定性有较高的要求,沉积物黏土含量、分选程度均对137Cs含量有显著影响;海岸盐沼由于植被生长茂盛,根系伸入地层深处,对沉积地层有较大扰动,因此,很难分辨出特征峰值,需要借助其他手段来综合判断特征沉降峰值。     

渤海海上测风与沿岸实测风的对比分析

本文利用１９７９￣１９８１年春、秋季黄海渤海气象联防的大风资料,对海上为８ｍ／ｓ以上强风及大风天气情况下,渤海海上风与沿岸实测风进行日变化,季节变化,日较差分析以及多点间的对比分析。通过分析可以看出海上风,沿岸风及其比值都具有明显的日变化和季节变化,而且其比值与日较差随季节和风向而变化,该结果对于渤海海面风场客观分析具有重要的应用价值。     

船载超声波测风系统设计与研究

设计了可应用于船载条件下风速风向测量系统,该系统基于超声波传播时间差法原理,并采用由陀螺仪、加速度计和磁力计组成,全球导航卫星系统辅助的低成本微型组合导航技术来测量风速风向。硬件设计方面搭建了以STM32F4xx和可编程逻辑器件为核心的船载测风硬件系统,软件设计中通过编程实现对测量数据的采集和分析处理。该系统可实现船载海洋环境风速风向参数的智能化采集、管理及发布,具有广泛的应用前景和较高的应用价值。     

一种新型激光雷达测风浮标设计及海试应用

精确获取剖面风数据对海上风电场规划选址、风能资源评估等至关重要.针对测风塔建设成本高、拆卸移动困难,而传统浮标电源供给较小、摇晃角度大等缺点,设计一种新型激光雷达浮标,实现了对目标海域的风资源剖面数据的观测、解算与自存储.在南海海域进行海试应用,并对观测的剖面风数据和传统大型海洋资料浮标风数据进行同步比测分析.结果 表...     

基于JPEG2000的ROI编码在WebGIS中的应用研究

万维网地理信息系统(WebGIS)是地理信息系统(GIS)发展的必然趋势，但在图像传输和保存方面还有很多尚待解决的问题。本文根据网络图像传输特点，研究了基于JPEG2000的网络地理信息系统图像感兴趣区域(ROI)编码方法。试验表明：这种编码方法对WebGIS中图像压缩具有良好的效果，与传统的压缩方法相比可以明显增加图像的压缩比，可提高传输速率，具有重要的应用价值。     

新盐标对测盐仪器的影响

新的实用盐标从1982年开始实行了。在我国新盐标对现行仪器会产生什么影响,或者说,为了适应新盐标,仪器是否需要改动?我们针对这一问题作简要的讨论。我们现有的测量海水盐度的仪器有氯度滴定、精确度较高的实验室盐度计、现场用的STD和CTD。这些仪器有我国自己研制