投弃式温盐深测量仪发展概述

投弃式温盐深测量仪(expendable conductivity temperature and depth,XCTD)是一种先进的海洋动力环境要素测量仪器,能够在各种民用、军用船只、飞机或者潜航器上使用,用以快速获取水下环境信息数据。其使用灵活、快捷经济、操作简便,是海洋调查的常备仪器,也是对海洋环境监测浮标、潜标、船载CTD等传统测量仪器的重要补充。目前,投弃式温盐深测量仪因其测量投放简便、测量效率高、硬件成本低等特点,在海洋剖面观测领域中被大量使用。为了了解国内外发展的差距,明确该领域未来发展方向,从投弃式海洋仪器设备的分类谈起,通过对比分析和归纳总结,阐述了投弃式温盐深测量仪的国内外发展现状,对比了国内外投弃式温盐深测量仪的主要差距,重点介绍了潜射式温盐深仪(SSXCTD)的工作原理及关键技术,总结了在潜射式温盐深仪的研究领域需要加强研究的方向。

温盐深测量仪实验室校准方法

介绍了目前我国海洋环境调查中常用的温盐深测量仪的类别与工作原理。分别对温度、盐度（电导率）、深度（压力）3种参量的校准过程进行了重点论述，包括校准前准备工作、校准实施过程、数据采集等。针对仪器所获得数据的不同类型，分别对能够获得原始值及不能得到原始值的2种仪器提出了2种数据处理方法，并用EXCEL软件进行了演示。对于只能取得示值的仪器直接对其数据进行回归，得到拟合曲线及校准公式。对于可给出原始N值的仪器，可通过对其厂商提供的N值与示值的转化公式进行转换，以N值为自变量，约定真值为因变量进行拟合，得到拟合曲线及校准公式，并可计算出新的修正系数。

温盐深测量系统误差源分析及处理

温盐深测量系统在我国资源调查专项和海洋区域地质调查中都发挥了重要的作用,根据长期对温盐深测量系统的使用经验,重点分析了SBE9plus温盐深测量仪的误差源以及对误差源处理以减少误差源对温盐深测量产生的影响。这些误差源主要包括传感器静态误差和动态误差。

泵控管路系统在温盐深测量中的优势分析

温盐深测量技术发展过程中,如何消除盐度尖峰现象一直是大家关心的问题。海鸟公司的泵控管路系统设计,对于修正此类动态误差,效果明显。文章将对该设计的物理结构及工作原理进行简要介绍,重点讨论泵控管路系统在提高CTD空间分辨率以及同步C-T传感器方面的功能,并使用现场数据验证该系统在静态时的性能表现。

温盐深测量仪电导率传感器校准的优化与提升

在温盐深测量仪电导率传感器示值误差校准的基础上,利用含温度和压力修正的4阶电导率校准方程校准电导率传感器在盐度为35海水中的电导率输出示值,并验证该校准方程在盐度为33和37海水中的适用性。结果表明:在盐度为35海水中,电导率校准方程能有效校准温盐深测量仪电导率传感器在不同温度条件下的电导率示值。经电导率校准方程校准后,温盐深测量仪电导率传感器示值误差绝对值最大值分别由0.013 56 S/m和0.012 57 S/m调整为0.000 31 S/m和0.000 90 S/m;在盐度为33和37海水中,电导率校准方程具有良好的适用性。电导率校准方程在盐度范围为33～37海水中能有效适用于温盐深测量仪电导率传感器的校准,经电导率校准方程校准后的温盐深测量仪电导率传感器能满足一级温盐深测量仪技术指标要求(MPE:±0.002 S/m)。

基于准实时传输潜标的国产温盐深仪对比分析

高精度的温盐深测量仪(Conductivity-Temperature-Depth,CTD)是实现海洋动力环境背景要素长期连续观测的最重要的海洋观测设备之一。尽管国产CTD的研制已经取得了一系列应用成果,但是基于深海潜标平台的多深度的CTD比测工作仍然较少。本文基于“十三五”期间国家重点研发项目研发的准实时传输潜标平台所搭载的三组国产CTD与进口的CTD所获取的数据进行了详细的比对分析。在潜标系统较为稳定的时刻,两者的平均温度差最小为0.001℃,平均盐度差最小为0.001 psu。比测结果表明:国产CTD在复杂的深海海洋环境下所测得的温盐深数据具有较高的稳定性与可靠性。国产高精度CTD的研制与应用对提高我国海洋现场连续和长期的观测能力,促进海洋基础科学研究的发展具有重要作用。

走航式多参数剖面测量系统的研制与应用

MVP-3400能在走航模式下自动进行剖面的测量,可对物理水文、生物和化学等海洋背景环境参数实现连续高分辨的观测。介绍了该自主系统的原理以及工作方式和组成结构等,并对2017年3月于黄海开展的首次海上工况试验应用所获取的数据进行了详细的分析。海试结果验证了系统各方面性能运行的稳定性及可靠性,并且表明了自动测量系统可实现对水平方向2 km左右的空间超高分辨率观测。MVP的研制与成功应用,对海洋锋面结构以及中尺度涡旋等海洋中小尺度现象的观测研究具有重要意义。

MVP-300系统及其应用

MVP- 30 0温盐深测量系统是走航式测量系统 ,它可以快速、方便地进行大深度的海水温度、盐度、声速剖面测量。文章分析了 MVP- 30 0系统测量中常遇到的几个问题 ,并提出解决办法 ,为熟练应用该系统提供参考。

单温度传感器CTD资料处理研究

简要介绍了温盐深测量仪(CTD)原始数据预处理的步骤,分析了处理过程中盐度计算误差产生的原因,并重点讨论了以MARKIII B型为代表的单温度传感器CTD的传感器滞后订正问题,针对传统方法存在的缺陷,引入了新的订正方法,在实际处理中取得了较为理想的效果。

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。

UCTD数据处理方法研究

本文研究了走航式温盐深剖面测量仪(UCTD)下降速度模型,根据基本参数计算了UCTD的下降速度。理论计算和海上试验表明,UCTD下降速度远大于传统剖面测量CTD,在下放过程中,UCTD下降速度呈现波动减小的现象,给数据处理工作带来新的挑战。本文在借鉴传统CTD数据处理过程的基础上,提出了适用于UCTD、与下降速度相关的数据处理方法,由理论及海试数据计算出具体的UCTD数据处理参数,并建立起数据处理参数与下降速度的依赖关系。UCTD海试数据经过处理后,盐度测量噪声改善明显,测量误差显著减少,与SBE911Plus CTD相比,温度、电导率和盐度的平均绝对误差优于0.01℃、0.03 mS/cm、0.03PSU,达到了UCTD的设计指标。本文建议用户采用自由投放模式投放UCTD,以期获得良好的数据质量。

“海洋六号”完成2019年深海大洋科考任务

历时122天,航程近35000千米,自然资源部中国地质调查局广州海洋地质调查局“海洋六号”船完成中国地质调查局深海地质第8航次和中国大洋第55航次科考任务,于2019年10月23日返回广州。据介绍“海洋六号”船自2019年5月30日从广州启航,在西太平洋与我国富钻结壳合同区实施了多波束地形测量、浅地层剖面测量、海洋重力测量、“海马”号ROV调查、深海浅钻取样、深海摄像、富钻结壳原位声学测厚、温盐深测量、地质拖网和重力活塞沉积物柱状取样等多种手段调查工作。

国家海洋计量站

一、基本情况1.组织形式国家海洋计量站是国家计量行政主管部门授权的国家法定计量检定机构,依托国家海洋标准计量中心建立和运行,隶属于自然资源部,业务上接受国家市场监督管理总局指导。2.职责国家海洋计量站的主要任务为:负责研究、建立、保存和维护海洋学特殊量值的计量基准、标准;研制和保存海洋标准物质;开展海洋计量技术研究,制定海洋专用计量器具计量检定规程和校准规范;实施量值传递与溯源,承担海洋仪器设备的计量检定、校准和检测;负责海洋计量技术培训、技术咨询等服务工作。