新“国际海洋学常用表”即将发表

1983年7月5日至8日,联合国教科文组织,海洋科学研究委员会,国际海洋考察理事会和国际海洋物理科学协会共同组织的国际海洋学常用表和标准联合专家小组曾在斯克里普斯海洋研究所召开会议,讨论海洋学计算用算法和国际海洋学常用表第四卷稿。“算法”和“表”均以新海洋学标准——实用新盐标和海水状态方程为基础,并用实际应用所需要的数字形式实现了新海洋学标准。“算法”实际上是按新标准计算下述海水特性所用公式和程序之汇集:1.相对电导率换算成实用盐度;2.实用盐度换算成相对电导率;3.比容变化,条件密度变化和比容;4.压力换算成深度;5.海水比     

AUTOSAL 8400B实验室盐度计的检测方法

盐度是海洋水文监测中一个重要被测参量,高质量盐度数据的重要性已经在远海调查和近海调查中被认知。大部分的盐度监测数据是通过现场多参数监测仪器(如CTD)获取的,而实验室盐度测量依然是获得高精度盐度数据的有效方法。AUTOSAL 8400B实验室盐度计是加拿大Guildline仪器公司研制开发的一种高精度的测量海水电导率比值的仪器,其测盐最大允许误差可达到±0.002 psu,经常被用于标准海水的定值和CTD仪器的校准。我国国内引进了不少该型仪器,为了把好其质量关,国家海洋标准计量中心研发了一套对该仪器进行科学的检测的方法。     

海水的一些物理性质

1978年新实用盐标和1980年新国际海水状态方程为海洋学者重新审定海水现有己知的物理性质提供了方便,这些物理性质是大洋作为动力系统和热力系统所必不可少的。 JPOTS得到了测量CTD的SCOR工作组(WG—51)所推荐的演算方法,这些演算法包括由电导率比转换成新实用盐标、海水的比容、以新状态方程为基础的比容偏差、比热、绝热递减率、位温和声速。     

8400B 实验室盐度计的自动测量设计

AUTOSAL 8400B实验室盐度计是加拿大Guildline仪器公司研制开发的一种高精度的测量海水电导率比值的仪器,其测盐最大允许误差可达到±0.002,经常被用于标准海水的定值和CTD仪器的校准。该仪器的操作过程中需要频繁的人为读数和记录数据,增大了盐度计算误差的概率,为了更方便、更快捷的使用该仪器,特研制了相应的数据采集系统及其数据处理软件,减小了仪器操作过程中的人为误差,提高了仪器的操作效率,增强了盐度测量的实时性。     

重量稀释的和浓缩的标准海水的电导率同盐度和温度的函数关系

在-2℃至35℃的整个海洋温度范围和0至42‰S盐度范围内测量准确已知盐度的海水样品电导率和同温度下标准海水电导率的比值R_(s.t.o)。盐度S<35‰的海水样品是由蒸馏水准确重量稀释标准海水制备的,快速蒸发标准海水制备高盐度海水样品继而重量稀释到已经确定的<35‰S范围。推导出了非常准确地表示1～42‰S和全部温度范围内的S与R_(s.t.o)关系式,即 S=f_1(R_(s.t.o)) f_2(R_(s.o,t.)t)=sum from n=0 to 5 a_1R~(a/2) △t/(1 k△t)sum from n=0 to 5 b_nR~(n/2)式中△t=t-15℃,R=R_(s.t.o),只有第一项f_1要求15℃。也确定了温度对标准海水电导率的影响,用t的四次方程非常准确地表示温度t时的电导率的比值的r_(tt)(C_(35.t.o)/C_(35.15.o)),即:(?)_t=sum from n=0 to 4 C_nt~n 这两个方程足以满足常压下所有盐度测量。     

SZC15-4型多参数剖面仪设计

CTD是测量海水温度、电导率和压力的仪器,在海洋科学考察、海洋资源调查开发、海洋环境监测预报和海洋军事研究中应用广泛。SZC15-4型多参数CTD是国产SZC15系列CTD最新型号,用于测量海水的温度、电导率、深度和叶绿素浓度,适用于近岸海洋调查。文中介绍了SZC15-4型多参数CTD剖面仪的性能、工作原理、系统组成和工作流程。并通过海上试验,与SBE19CTD在相同环境条件、相同采样速率下作比测,通过对实验数据做相关运算得出SZC15-4型CTD与SBE19在温度、盐度相关性优于0.999 9,表明两种仪器具有很高的相关特性。     

关于国际标准海水比测的最新资料

美国斯克里普斯海洋研究所很重视国际标准海水的比测工作,他们希望通过比测能得到一种盐度测量的校正方法,使得各次海洋考察中所得结果之差能相互协调。他们的做法是:把标准海水与 KCl 标准溶液相比较,得出标准海水电导率的批间差,在此基础上对测量结果进行修正。早期的标准海水比例实验表明,各批号标准海水的氯度——电导率关系不一致。盐度计是以电导率为标准的,而以前的标准海水却标以氯度。人们曾设想相对于标准 KCI 溶液给标准海水标出电导率之后,也许就能够消除标准海水的批间差了。下面提供的最新标准海水比测实验表明,标以电导率之后,尽管标准海水的批间差减小了,但各批之间仍然存在着显著差别。新的比测结果是根据1978实用盐标的定义,相对于标准 KCI 溶液进行校正的。在这之前由于没有绝对的参考标准,因此不可能计算标准海水的系统误差,从而无法对考察所得的盐度值进行绝对修正。现在有了能复现的 KCl 标准,就可计算标准海水的误差了。     

海水温盐深剖面测量技术综述

温盐深是反应海洋物理学特性的重要参数,是海洋水文观测的基本要素。CTD剖面仪(Conductivity-Temperature-Depth profiler)是进行海水温盐剖面观测的主要仪器,利用CTD剖面仪可精确测得水下不同深度上海水的温度和电导率参数,进而能够推算出海水盐度、密度、声速等相关信息,对于海洋经济开发、海上国防建设、海洋环境保护等都具有非常重要的意义。本文介绍了温盐深剖面测量技术的基本原理与发展现状,对几种典型的温盐深测量设备及各种海洋观测平台中搭载的CTD传感器进行了介绍,论述了CTD传感器的标定和测试技术,并对其发展趋势进行了分析。     

船体固定式CTD及数据采集技术研究

船体固定式CTD是“十五”863研制项目之一,用于测量海水的电导率、温度和深度。文中论述了仪器的整机特点及数据采集系统设计,并给出了南海实验中与Seab ird 37 CTD进行数据比测的结果。     

C(35,15,0)数值介绍

一个标准大气压下盐度准确为35的标准海水在15℃时的电导率,现在正规通用的符号是C(35,15,0)。C(35,15,0)的数值在标定电导率传感器和由CTD系统的现场测量值计算盐度值时都需用到,是一个基本常数这里,辑录了国外某些较有影响的单位和个人所采用和实测的部分C(35,15,0)数值,列于下表。     

15℃和无限大频率时具有与盐度为35.0000‰,(氯度19.37394‰)的标准海水相同电导率的氯化钾溶液浓度的测定

以高精度测量了几批标准海水15℃时的绝对电导率与氯度的函数关系,同时测量了浓度已知并几乎相同的电导率的KCl溶液,发现与15℃下35.0000‰盐(19.37394‰氯度)标准海水电导半相同的浓度为32.4352g/kg。     

台湾省恒春西南海域声速场分析

选取联系南海与台湾海峡 及巴士海峡的主要海上交通和军事要道－我国台湾省恒春西南海域作为研究海域,依据1998年夏,冬季对本海域海洋环境补充调查的CTD资料,按《海洋调查资料处理》的声速换算经验公式,推算得到本海域的海水声速系列,结合该海域温,盐环境背景,分析其声速场特性,给出海水声速的平面,垂及断面分布,也给出了本海域海水声速跃层深度,厚度和强度等三大表征值的变化特性及其声道位置。     

稀释和浓缩标准海水的电导率/盐度/温度之间的关系

稀的和浓的标准海水的电导率比在盐度范围0～42‰、温度-1℃～30℃时已被非常准确地测定。全部数据都被列入多项式中,并和过去的数据进行了比较。转换了海水电导率,提出了适合整个盐度和温度范围的多项式。用本文记载的数据和IEEE本期中刊载的多菲尼的数据[1]制定新“1978实用盐标。”     

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     

SBE 917plus CTD剖面仪及其自容式作业

SBE 917plus CTD是目前最先进的自容式温盐深剖面测量仪,广泛应用于对海水温度、电导率和压力等基本物理海洋参数的测量。结合多年的SBE 917plus CTD现场使用经验,简要论述该系统的结构及工作原理,并介绍现场自容式作业及数据后处理的关键技巧。     

台湾海峡南部海区1997年8月温度、盐度的垂直结构

对台湾海峡南部海区1997年8月的CTD资料进行了温、盐垂直结构分析.结果表明:大部分调查海域存在温、盐跃层;台湾浅滩南部和东南部海域的温、盐垂直结构较为复杂,这与多种水系在此交汇有关,但下层海水的低温高盐特性仍表明这一海域是上升流区;泉州外海的下层存在低温高盐海水的爬升,但没有影响到表层.     

实用盐度定义和演算法

在1980年9月海洋学常用表和标准联合专家小组的最后一次会议期间起草了一份有关实用盐标和国际海水状态方程的文件。下面摘引的结论是关于实用盐标定义和根据现场电导率测量计算实用盐度的演算法,下述的方程是用来计算实用盐度的。     

SZC15-2型CTD数据采集技术研究

SZC15-2型自容式CTD是"十五"863标准化定型研制项目,用于测量海水的电导率、温度和深度。文中介绍了仪器的整机特点,叙述了数据采集系统设计,并对2006年开放航次海上比测的数据进行了分析。     

高精度CTD剖面仪应用研究

进行测量海水电导率 (Conductivity)、温度 (Temperature)和深度 (Depth)的高精度 CTD剖面仪是“九五”期间国家 86 3高技术发展计划的成果之一。本文叙述了剖面仪的快速、精确与稳定的特点 ,并对于应用前景进行了分析。     

1978年实用盐标:数据拟合

用三个方程来拟合与1978实用盐标有关的海水电导率的新数据,用这些方程处理世界各地大洋水的电导率、压力和温度的现场测量。所得的标准偏差约相当±0.0015‰S,它取决于测量时的压力,与新式仪器得到的最佳精确度是一致的。