基于表层温盐传感器的标定分析

感应式温盐传感器基于电导率法测盐,可以实现现场测量与实时测量。测量盐度时需要首先计算海水温度、海水电导率和海水压力,表层感应式温盐传感器对压力量不予考虑,温度、电导率的精度却直接关系到盐度测量结果的准确度,因此使用传感器前必须进行温度和盐度的标定。分析了温盐传感器的工作原理,设计温度、电导率的标定校准步骤,包括回归曲线的选择和回归方程系数的计算,其中温度、电导率和温度补偿的标定回归曲线采用多项式形式,用实验室高精度盐度计和铂电阻温度仪测得5~7组数据,然后对多项式最小二乘法回归,电导率回归过程中由温度和盐度求电导率用到了二分法,最后论述了标定回归方程的误差范围。     

一种特殊的深海感应式电导率传感器的设计

设计高压工作条件下的电导率(盐度)传感器是研制深海水文测量系统的久键技术之一。本文介绍的感应式电导率(盐度)传感器是作者在参加我国第一套深海水文测量系统(SZC11型6000m温盐深剖面自记仪)的研制过程中设计的。该传感器没有沿用国内外现有产品的技术和工艺,而是采取了新的特殊结构设计。这种传感器不仅性能达到设计要求,而且具有成本低,制作容易和可靠性高的特点。     

新型感应式电导率传感器技术研究

海水盐度是海洋水文测量的要素之一,测量海水盐度对海洋科学研究、海洋开发利用和军事国防都具有重要意义。海水电导率测量是进行盐度测量的重要手段,使用电导率传感器测量盐度,具有精确度高、速度快、计算海水密度可靠以及便于现场测量等优点,这种方法已成为海水盐度测量的主要手段。感应式电导率传感器是海洋调查和水文观测必不可少的仪器。文中论述了新型感应式电导率传感器的工作原理、设计方法和制作工艺,给出了传感器的测试方法以及目前达到的水平,最后对试验结果进行了分析说明,提出了需要进一步研究的问题。通过实验室测试,验证了上述设计,传感器工作正常、测量精度高、具有较高的可移植性,符合现场应用使用要求。     

电磁感应式电导率传感器多参数性能研究

电磁感应式电导率传感器(Type Inductive Conductivity Sensor,TICS)自身探测结构的不外露,可以避免磁芯线圈的腐蚀,提高海水电导率探测的稳定性。但是感应式电导率传感器磁芯的相对磁导率不仅受到外界温度和压力的影响,其随工作频率的增加也会有很大的衰减,导致输出信号过小,分辨率降低。本文首先对感应式探头的物理结构参数、输入信号参数进行理论分析,根据理论分析的结构参数,定制了感应式探头,最后经过实验论证,得出了探头结构参数、工作信号参数的选择依据,可以更好地提高输出信号的准确度与分辨率。     

海水电导率

用四电极电导池测定各种盐度时温度和压力对电导率的影响。在大气压下测量各种盐度时冰点至35℃范围内的温度对1)r_T(温度为T和35℃时35‰海水的电导率比)和2)Rr(温度为T时海水的电导率和相同温度时35‰海水的电导率比)的影响。将1)的结果和多菲尼的[1]综合起来,该结果被珀金和刘易斯[2]表示为温度的四次方程。2)的结果证实了多菲尼[1]和波伊森[4]关于各种温度对R_T与盐度(重量稀释)的关系曲线中所得到的温度关系式。对于2、14、22和35‰的盐度、超出大气压0至1000bar的压力和冰点至30℃的温度而言,进行了压力对电导率的影响的测量。这些结果充实了我们过去工作[5]的结果,那些结果是用二电极电导池对31、35和39‰盐度的海水在大致相同的压力和温度下取得的。在压力和温度下,最佳最小二乘法多项式拟合于新的和旧的35‰电导率增加百分比的值,在1000bar压力下偏差小于0.006‰盐度当量。新结果的精确度比过去的结果的精确度好得多,在1000bar下新结果的精确度可能不劣于0.003‰盐度当量。珀金和刘易斯[2]用P、T、R和R~(1/2)的比例函数拟合新、旧数据,其中R为P、T和S时的电导率和0bar、15℃、35‰时的电导率之比。他们得到1.3PPm盐度的标准误差。     

主要电解质组成对电导盐度和比重的影响——一种加和性关系

1969年,由于电导盐度定义的确定,统一了电导测盐方法,在海水盐度测量方面取得了很大进展。但它并不完善,由勘Cox等人确立的电导盐度与相对电导率R_(15)的五阶多项式,实际上代表了具有各地区大洋海水的平均离子组成的海水的电导盐度与相对电导率的关系。这种关系式并不能精确地确定其离子组成与平均离子组成有明显差异的海水的电导盐度值,同时用它求海水比重也将产生一定的误差。这些偏差大小显然与待测     

测定稀释或浓缩标准海水和KCl溶液之间的电导率比,建立1978实用新盐标

序言我们实验室测定电导率时使用的基本原理是利用惠斯登交流电桥测量溶液的电阻。技术程序包括测量一定体积海水的电阻R和温度t。用仲斯型电桥(Γeeds和Northrup公司,4666型)测量电阻,用A.C电桥(A.S.L公司,H7型)和铂电阻(Tinsley公司,5187SA型)测量温度,用Jones型电导池(Beckman公司,6J型)确定海水的体积。用KCl标准溶液(Jones和Bradshaw,1933)确定该电导池的尺寸(或由电导池所限定的海水体积)。KCl溶液的电导率已事先准确知道,物理化学家们用它们作为电导率标准溶液。     

海水溶解氧基本测量转换器

1 海水溶解氧测定方法1.1 经典温克勒滴定法具体做法是在海水样品中加入少量MnCl_2和KOH溶液,其反应原理为:MnCl_2+2KOH2KCl+Mn(OH)_2↓白色Mn(OH)_2沉淀迅速被溶液中的溶解氧氧化,生成褐色沉淀Mn(OH)_3即: 4Mn(OH)_2+O_2+2H_2O=4Mn(OH)_3↓褐色Mn(OH)_3用硫酸或盐酸溶解即:     

江苏盐城滨海地区浅层地下咸水的水盐来源及咸化成因

江苏盐城滨海地区浅层地下咸水对区域水资源利用和生态环境保护具有重要影响,为了查明浅层地下咸水的水盐来源及咸化成因,于2018—2019年采集了研究区河水、雨水、海水、地下淡水、微咸水及咸水等不同类型水样,对水样的水化学组成、离子比、Piper三线图、氢氧同位素组成及14C测年结果进行了分析,结果表明:(1)潜水与第Ⅰ承压含水层地下水均以咸水为主,潜水含水层上部存在埋深小于10 m的淡化层,向海方向分布有淡水、微咸水、咸水水质类型。(2)潜水与第Ⅰ承压含水层地下水主要来源于全新世暖期降水补给,盐分来源于强烈蒸发浓缩后的古残留海水。(3)潜水淡化层地下水主要来源于现代时期降水补给,盐分来源于岩盐和铝硅酸盐矿物的溶解,废黄河口部分地区地下水咸化主要受海水入侵影响。     

超短基线定位系统中时间和相位测量的误差分析

本文讨论了在声学应答测距和相位测量中,时间和相位测量的随机误差与信噪比之间的关系,给出了时间测量的均方根误差:σ_t=2/(πB)[(A~2)/N]~(-1/2),以及在各向同性的限带白噪声场中鉴相信号的均方根误差为:σ_(?)=[(BNo)/(A~2)]~(1/2)。     

大沽河下游地区地下咸水的水化学特征及成因

大沽河下游地区存在大面积咸水体,为了查明咸水体盐分的来源,揭示地下水咸化机理,于2017年4、8和10月在大沽河下游地区采集地下水样品,对其进行研究。现场原位监测地下水的水位、水温、电导率和总溶解性固体等,并采集水样进行主要水化学离子测定。用数理统计法、吉布斯图解法、主要水化学离子比值法以及卤族元素比值法对地下水样进行综合分析,分析地下水化学分布特征,识别出地下咸水的盐分来源;并结合古地理、地质和水文地质资料,研究其咸水形成机理。结果表明:(1)研究区由西北向东南方向,TDS和Cl浓度均逐渐升高,水质由淡水逐渐向盐水转化,地下水的优势阴离子类型沿着HCO_3型→HCO_3·Cl型→Cl·HCO_3型→Cl型变化,大部分地区的阳离子以Na^+占主导地位。(2)研究区内地下淡水受到岩石风化-溶滤和蒸发浓缩的共同影响,地下咸水的形成主要受到与海水的混合作用控制,还受到阳离子的交换吸附和矿物溶解作用的影响。(3)综合Br/Cl和I含量,证实了研究区存在着海相沉积地层的溶解作用,这是研究区东南部地下咸水的重要盐分来源。     

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。     

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。     

南海北部神狐海域SH37岩芯浊流沉积及其物源分析

为了分析南海北部神狐海域的浊流沉积,对SH37岩心进行了沉积物粒度测试、AMS~(14)C测年和地球化学元素测试等工作。根据粒度特征和C-M图等分析认为,200～300 cm层位属于浊流沉积,该层沉积物粒度较粗,分选较差,敏感粒级端元EM3与Zr/Rb元素比值在该层均含量较高,且有地层年龄倒转现象。推测浊流成因为海平面的变化或重力作用引起的陆坡滑坡。稀土元素含量与(La/Sm)_(UCC)-(Gd/Yb)_(UCC)、(Gd/Yb)_(UCC)-(Gd/Lu)_(UCC)散点图结果显示,SH37岩心沉积物来源较为一致,主要来自于珠江和台湾岛内河流。     

沿海地下咸水资源利用与海洋产业持续发展战略

1 滨海地下咸水分布、类型及成因 矿化度(即总含盐量)大于1g/l(CI~-含量大于250mg/I)的地下水,称为地下咸水。由于地下咸水来源于海水,其水化学类型属CI—Na型(氯化物型),基本化学组成与海水相同。 地下咸水形成:①深层(如埋藏几米深),是由现代海水与陆源淡水混融而成。②高浓度地下卤水(埋藏几米至几十米)是由古海水     

海洋资源的化学 Ⅹ.钾离子交换剂—半水合磷酸氢钛在酸溶液和海水中的溶解度

本文从溶损角度研究半水合磷酸氢钛Ti(HPO_4)_2·1/2H_O用于海水提钾的可行性,为了估算Ti(HPO_1)_2·1/2H_2O在海水提钾过程中的溶损,我们用比色法测定了它在盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、混合酸溶液和海水中的溶解度,同时得到溶解度随酸浓度和温度变化的规律。通过在两组实验中Ti(HPO_4)_2·1/2H_2O的实际溶损量与按溶解度计算的溶损量的比较,相对误差分别为+3％和+13％。结果表明,我们测得的Ti(HPO_4)_2·1/2H_2O的溶解度可以作为定量估算实际过程溶损量的依据。     

大沽河地下咸水抽咸注淡原位试验研究

大沽河下游截渗墙的修建有效地阻止了滨海咸水向地下水源地的入侵,但是截渗墙内侧局部滞留的地下咸水仍然影响着地下水的开采。为了进一步修复滞留的地下咸水,本文选取大沽河下游截渗墙以北1.2km2咸水含水层为示范区,通过"抽咸注淡"原位试验,人工修复地下咸水。试验结果表明:抽水井群抽出地下咸水引起地下水的运移;注水井群形成淡水帷幕,阻止东侧高电导率咸水的对流,同时注入的淡水对地下咸水进行驱替与淡化,加速咸水体的排出。"抽咸注淡"技术能够有效修复地下咸水体。     

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。     

海水电导率的温度效应

引言 海水电导率温度效应的资料,对于通过现场海水盐度—温度—深度(STD)测量给出的温度、电导和压力数据来确定盐度是重要的。这对于许多实验室的工作也是需要的。例如用一个实验室盐度计为基准进行电导测量装置的校正。在海洋测量中常用的函数是电导率R_(s.t.P)     

海洋测绘文摘

HC96030用星载传感器从空间监测地球上的海洋-Satellite/Sensors for Monitoring Earth,50-eeans from Spaee〔英〕/AlfredR…// MarineGeodesy一1995,18(1一2)一l一24 本文介绍,TOPEX海神号地形测量试验卫星的星载传感器被专门设计用于测量海面地形,其精度可好于14厘米。本文对该项研究、该卫星及其传感器装置一一做了介绍。图n表6参10海洋测且海面地形现了综合定位、显示系统、水下测量、回声测深、浮标定位等高新技术.该公司还研制出一种像“黑匣子”记录装置一样的避撞、防搁浅综合控制系统。海洋测最电子海图一加拿大HC96031首…