海洋自动观测技术

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海洋自动观测系统招标技术要求

海洋自动观测系统招标技术要求型号：CZY1型海洋监测站自动监测系统海洋自动观测系统由气象子系统、水文子系统和数据处理控制子系统三局部组成，子系统可通过专线、、CDMA、GPRS、VHF、卫星等方式与数据处理控制子系统通信。

其中，气象子系统由风速风向传感器、气压传感器、气温相对湿度传感器、降雨量传感器、以及数据采集器组成；水文子系统由水温盐度传感器、浮子式水位计组成。

气象子系统和水文子系统要求体积小、功耗低、集成度高、扩大灵活、抗雷击性能强的特点，适合野外安装使用。

数据处理控制子系统主机采用工控机，数据的采集、处理、接收、存储、显示、编报、月报、转发等符合?海滨观测标准?〔GB/T 14914-2006〕和国家海洋数据传输网的要求。

通信方式和集成方式灵活，可以满足不同海洋站的各种需要。

整个系统层层采用模块化设计，维修方便。

1、系统主要技术指标及要求1.1.系统测量要素、范围和和准确度见下表技术指标1.2.1温盐传感器水温测量范围：(-5～+50)℃准确度：±℃℃盐度测量范围：8～42准确度：±输出信号：数字量传输距离：不小于1000米。

工作电压：〔9.5～28〕VDC功耗：38 mA〔12 VDC〕1.2.2浮子式验潮仪〔1〕工作温度：〔-30～60〕 C〔2〕存储条件：〔-40～60〕 C〔3〕测量范围：〔0～1000〕cm〔4〕准确度：±1 cm〔5〕分辨率：1 mm〔6〕工作电压：〔10～15〕VDC〔7〕系统功耗：0.8W，1.4W〔背光〕〔8〕数据存储：每分钟1组数据，能存储90天每分钟的潮位及上下潮时潮高、表层水温、盐度。

〔9〕数据显示：带背光的点阵字符型液晶显示器，更新周期1秒，具有现场打印、显示所测数据〔瞬时潮、上下潮、潮高、潮时、等〕功能。

〔10〕数据传输：可选用RS 232/422/485、DDN专线、CDMA/GPRS、VHF、卫星通信、SDH专线、、GSM方式传输数据，与数据处理控制子系统连接，进展实时传输和存储资料调取，将数据转存到硬盘或软盘上。

海洋物理学的观测技术与设备

海洋物理学的观测技术与设备海洋物理学是研究海洋的物理性质和过程的学科，为了深入了解海洋的特点和变化，科学家们需要使用各种观测技术和设备来收集数据和进行研究。

本文将讨论海洋物理学中常用的观测技术和设备。

一、潜标观测技术潜标观测技术是一种常见的海洋物理学观测方法，它使用潜水器或浮标将传感器放置在水下，采集海洋的数据。

潜标观测可以监测海洋的温度、盐度、压力等参数。

常见的潜标设备包括CTD（Conductivity-Temperature-Depth）测量仪，它可以测量水体的电导率、温度和压力，从而计算盐度和密度。

二、船载观测技术与设备船载观测是海洋物理学研究中另一种常用的观测技术。

科学家们通常利用船只进行海洋调查和采样。

船载观测设备包括多参数水样器、水下声学测量装置等。

多参数水样器可以从不同深度采集水样，并测量水体的温度、盐度、溶解氧等参数。

水下声学测量装置可以用于测量水下声纳信号的传播速度和回波。

三、卫星遥感技术卫星遥感技术在海洋物理学中扮演着重要的角色。

通过卫星遥感，科学家们可以获取到遥远海洋区域的数据，获得全球范围内的海洋信息。

卫星遥感技术可以测量海表温度、海表高度、潜热通量等参数，从而揭示海洋变化和气候现象之间的关系。

四、声学观测技术与设备声学观测技术在海洋物理学中也具有重要意义。

声学观测利用声学信号在水中传播的特性，可以测量水体的温度、盐度、流速等参数。

常见的声学观测设备包括声呐、多普勒流速仪等。

声呐可以发射声波并接收返回的声波信号，通过分析声波信号的特征来推测水下物体的位置和形态。

多普勒流速仪则可以通过测量声波的频率变化来计算水流的速度。

五、无人潜水器和浮标观测技术无人潜水器和浮标是近年来在海洋观测中得到广泛应用的技术。

它们可以携带各种传感器，并自主或远程控制地进行数据采集。

无人潜水器可以下潜到较深的海域，进行水下探测和观测。

浮标可以在海面漂浮，通过遥测方式获取海洋数据。

这些技术的应用，使得海洋物理学的观测更加便捷和精确。

海洋环境监测技术及方法研究

海洋环境监测技术及方法研究随着人类对海洋资源的需求日益增长，海洋环境保护显得尤为重要。

为了实现对海洋环境的准确监测和科学管理，海洋环境监测技术及方法的研究变得至关重要。

本文将就海洋环境监测技术及方法展开论述，以期了解其应用和发展。

一、海洋环境监测概述海洋环境监测是指对海洋生态、水质、气候和生物多样性等方面进行实时、定量和定性的观测和分析过程。

通过监测海洋环境，可以更好地了解海洋生态系统的动态变化、水下气候环境变化和海洋生物多样性的变化。

二、海洋环境监测技术1. 卫星遥感技术卫星遥感技术通过使用卫星上搭载的传感器，对海洋水体的光学、热力和微波等物理量进行无人值守、自动化的测量。

该技术具有高分辨率、宽覆盖范围和较高的准确性等优点，可以实现全球范围内的海洋环境监测。

2. 水下观测技术水下观测技术通过使用声纳、激光和图像采集设备等装置，对海洋底部、水下植被和生物群落等进行直接观测。

通过这些技术，可以获得关于海底地形、水下生物群落和海洋污染状况等方面的详细数据。

3. 自动化浮标技术自动化浮标技术是指利用载荷传感器、数据采集系统和通信设备等装置，对远离海岸的海洋区域进行长期监测。

该技术可以实现对海洋环境参数（如温度、盐度和氧含量）的长时间、高频率的实时监测，为海洋环境的科学研究和管理提供了重要的数据支持。

三、海洋环境监测方法1. 标点监测法标点监测法是指在事先选定的海洋站点上，通过采集和分析海水样品来获得海洋环境的监测数据。

这种方法适用于需要对特定海洋区域进行详细研究的情况，但其具有样本不足和成本较高的缺点。

2. 区域性监测法区域性监测法是指通过设置多个监测站点，对目标海域进行广泛的覆盖和采样调查。

该方法适用于需要对大范围海域进行总体评估和监测的情况，可以提供全面的海洋环境状况数据。

3. 社区监测法社区监测法是指利用公众参与的方式，组织志愿者对沿海海域进行监测。

通过广泛动员公众参与，可以提高海洋环境监测的参与度和数据质量，同时增强公众对海洋环境的保护意识。

海洋观测技术

海洋观测技术溪流之海洋人生这是一个提供海洋与测绘专业和产业人士学习与交流的平台，我们以宣传海洋与测绘文化、进行专业推广交流为己任，力求文章发布的唯一性。

与此同时，表达个人感想与感悟，体现人文关怀，力争多发表贴近生活、体现时代精神的各类原创作品。

海洋观测是研究海洋、开发海洋、利用海洋的基础，作为海洋科学和技术的重要组成部分，在维护海洋权益、开发海洋资源、预警海洋灾害、保护海洋环境、加强国防建设、谋求新的发展空间等方面起着十分重要的作用，也是展示一个国家综合国力的重要标志。

早在上世纪80年代中期，海洋发达国家就相继出台海洋科技与开发战略，进入21世纪后，国际政治、经济、军事围绕着海洋活动发生了深刻的变化，在新的海洋战略及其军事需求牵引下，各国相继调整战略，进一步加大了对海洋观测领域的投入。

海洋技术的演进海洋技术的发展最早起源于船舶技术发展的需求，由于罗盘技术广泛地应用于航海，加上前人积累的牵星术、地文、潮流、季风等航海知识，以及造船技术的发展，促进了海洋技术的发展。

正如海洋测绘技术起步于船舶安全航行需求，故被称之为海道测量。

1872年12月7日至1876年5月26日，英国2300吨排水量的“挑战者”号海洋科考船三年半时间的海上考察活动，开启了近代海洋科学研究历史。

这一次行程由英国爱丁堡大学的C.W.汤姆逊领导，船上配备了当时世界上最先进的海洋科学仪器和技术设备，对除北冰洋以外的世界各大洋开展了水文调查、深度测量、深水拖网、温度测定等等技术工作，得到了海洋深层水温分布数据，发现了4400多种海洋生物，绘制了等深线图，首次采集到锰结核，并发现了深海软泥和红土，等等。

在那个年代，回声原理已经被发现，像温度和压力传感器也逐渐被应用于水下作业，拖网、海水采样器、沉积物采样设备等这些机械式仪器设备，也被大量发明并得到应用。

这些海洋技术装备与海洋科学考察成果，为现代海洋地质、海洋化学、海洋生物等研究，奠定了坚实的基础。

海洋环境监测中的自动化数据采集与分析

海洋环境监测中的自动化数据采集与分析自动化数据采集与分析在海洋环境监测中扮演着至关重要的角色。

随着科技的不断进步，传统的人工采集方法逐渐被自动化系统所替代，提高了数据采集的效率和准确性。

本文将介绍海洋环境监测中的自动化数据采集与分析的技术发展和应用实践。

首先，自动化数据采集系统在海洋环境监测中的应用越来越广泛。

传感器技术的革新使得海洋环境参数可以被高精度、高频率地测量和记录。

例如，pH值、溶解氧浓度、温度、盐度等重要参数可以通过离岸浮标、潜水器、潜水滑翔机等设备实时监测。

这些设备除了能够自动采集数据外，还能够远程传输数据，不受地理位置的限制，实现了全球范围内的数据共享与整合。

其次，自动化数据采集系统的发展极大地提高了数据采集的效率。

相对于传统的人工采集方法，自动化系统能够在连续的时间尺度上进行数据采集，从而获得更加全面和准确的数据。

例如，自动化的气象气候观测站能够实时监测海洋表面风速、风向、海浪高度等信息，为海洋环境研究和预测提供了可靠的数据支持。

此外，自动化数据采集系统还能够进行长期的观测，监测海洋环境的季节和年际变化，对海洋生态系统的演变和人类活动的影响有着重要的科学意义。

另外，自动化数据采集与分析在海洋环境监测中的应用也涉及到大数据和人工智能技术。

随着数据量的不断增加，传统的数据处理方法已经不能满足海洋环境监测的需求。

大数据技术的引入可以对数据进行深度挖掘和分析，从中发现隐含的关联关系和规律。

而人工智能技术的应用则能够实现海洋环境参数的实时预测和监测。

例如，通过机器学习算法训练模型，可以对未来一段时间内的海洋温度、盐度等参数进行预测，为相关行业的决策提供参考。

然而，海洋环境监测中的自动化数据采集与分析也面临一些挑战和问题。

首先，设备的维护和管理成本较高，特别是对于海上设备，面临着海洋环境的恶劣条件和设备可靠性的要求。

其次，数据的质量和准确性也是关键问题。

自动化采集系统在采集过程中可能受到水质、海洋生物等因素的干扰，导致数据的偏差。

海洋观测技术现状综述

（３．ＬｉｂｅｒａｔｉｏｎＡｒｍｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｍｉｎｇ２１１１０１）
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无人机技术在海洋监测中的应用

无人机技术在海洋监测中的应用随着科技的不断发展与进步，无人机技术已经得到飞速的发展。

在农业、能源、医疗、消防、隐私保护等多个领域都得到了广泛的应用。

尤其在海洋监测方面，无人机技术的应用已经实现了很大的飞跃，极大地提供了海洋科研和多项监测措施的效率和准确性。

无人机技术将在未来持续发挥其强大的技术优势和应用价值。

本文主要分析无人机技术在海洋监测中的应用。

一、浮游动植物监测无人机技术在海洋监测中应用最广泛的领域之一、就是浮游动植物监测。

在以往，传统的浮游动植物监测方式主要包括人工采样与实地检测等。

而这种方式具有采集点和样品数量不够全面的缺陷。

而无人机的监测方式则可以完全解决这个问题。

它可以全面遍布一个海域，以高分辨率的方式进行采集、上传、监测，并将数据传到计算机中进行分析。

无人机监测能够大大减少浮游动植物监测所需的采样时间和人力投入。

而具备这一技术的无人机车队将会成为未来海洋监测的最佳选择。

二、海洋环境气象监测无人机技术在海洋环境气象监测中的应用也非常广泛。

随着海洋资源的日益枯竭，环保问题日趋严重，无人机技术将成为维护海洋资源环保的重要工具。

它可以监测一些海洋重点区域、研究海洋气象变化、捕捉海洋微生物的种类和分布，推导出海洋环境的现状，并且可以对无法接近的地方进行监管。

这种技术可以帮助我们更好地了解海洋生态系统的情况，从而更好地保护海洋生态环境，并保护我们的珍贵海洋资源。

三、海洋水质监测无人机技术在海洋水质监测方面同样有着广泛的应用。

通过无人机探测器可以实时反映海水中各种有害物质的变化。

这些杂质可能包括有害的金属物质、有机物质、危险化学物质等，这些有害的物质会直接影响整个海洋生态系统的健康。

在此情况下，无人机技术的应用将会有很大的优势。

无人机可以飞入远离公路和工矿区域的海洋深处，对海水中的杂质进行实时监测，从而为人们监测海洋水质提供最为直接有效的方法。

四、海洋探测随着人类认知技术不断提高，海洋探测技术也得到了相应的快速提升。

海洋科学中的先进技术及其应用

海洋科学中的先进技术及其应用海洋科学是一门综合性学科，它探究的是海洋的自然现象、物理、化学以及生物等方面的问题。

随着科技的不断进步，海洋科学中的先进技术也得到了迅速的发展，为人们对海洋的认识和利用提供了极大的帮助。

本文将从多个角度介绍海洋科学中的先进技术及其应用。

一、海洋探测技术在过去，人们对海洋的认识来自于传统的航海经验和简单的测量仪器。

但随着现代海洋探测技术的发展，人类对于海洋的认识和掌握得到了空前的提升。

首先，海洋观测技术可分为长期观测和短期观测两类。

其中，长期观测采用的主要技术是固定式观测系统。

它采用一些不受海洋环境影响的设备，比如浮标、海底站、潜标等，不间断地收集相关的海洋物理、化学、生物、地质等方面的数据。

这些数据能够长期监测海洋变化，对于研究海洋和天气、气候变化等课题，有着极为重要的作用。

其次，短期观测是指对海洋物理和生态环境进行短时期实时观测。

这种观测的主要设备包括声呐、浮标和测流器等。

声呐通常用于测量海水的深度和底层地形，以及测量海底和鱼群等的位置。

而浮标和测流器则主要用于测量水体的运动和波浪的状态等。

此外，海洋探测技术中的卫星遥感技术也是极为重要的一环。

它利用卫星对海洋进行实时监测，获得大量的海洋数据，包括海洋表层温度分布状况、海洋暴风雨的发生频率以及浮游生物等的分布情况等等。

这些数据被广泛应用于海洋和气候研究，以及渔业资源调查和海上交通安全等方面。

二、海洋地质探测技术海洋地质探测技术主要用于海底地貌、岩石结构和沉积物的探测与研究。

现代的海洋地质探测技术主要分为通过航海测量的观测和利用无人机进行探测两类。

观测设备主要包括潜水器、声纳和卫星遥感技术等。

通过潜水器可以进行深度的海底探测。

目前，人类已经可以通过ROV（遥控式无人潜水器）进行9700米以内的海底探测工作。

而声纳是一种基于声波信号进行观测的设备，可以测量海底地貌和底部岩石。

卫星遥感则是利用卫星对大面积海洋地质进行实时监测。

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中国海洋大学本科生课程大纲
课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修
一、课程介绍
1.课程描述：通过本课程的学习，了解国内外的海洋仪器发展历史和现状，掌握基本的海洋自动观测仪器设备的工作原理，以及海洋自动观测仪器设备用传感器的测试及标定方法，通过该课程的学习最终能将所学的各门专业课知识融入到海洋观测技术中，学会如何设计一套海洋自动观测系统。

2.设计思路：本课程以系列海洋浮标为主线，结合当前国内外的海洋观测项目，辅以大量的海洋观测案例，使同学们将掌握的各科理论知识及时应用到海洋观测实际设计中，通过由浅入深的设计，循环渐进，让同学们掌握如何设计海洋仪器设备的基本方法和技能。

3. 课程与其他课程的关系：电路原理、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、微机原理及接口技术、单片机原理及应用、检测技术。

二、课程目标
本课程针对海洋自动观测技术，融合模拟电子技术、数字电子技术、电路原理、传感器技术、单片机原理、机械原理、海洋学等，对海洋自动观测仪器设备进行系统分析介绍，了解如何将本专业所学知识融入到海洋技术中，要求深入理解所学知识之
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间的相互关联，从系统的观念来理解海洋自动观测仪器设备的背景、结构和特点。

本课程的目标是培养学生的工程观点和工程设计能力，培养符合国家经济发展需要的工程技术人才。

三、学习要求
海洋自动观测技术是一门涉及到政治、经济、工程和技术等诸多学科综合性的课程，作为研发工程师，在校期间不仅要有扎实的理论基础和熟练的专业技能，而且要有一定的经济常识，做到技术上先进，经济上合理。

要达到以上学习任务，学生必须：
（1）按时上课,上课认真听讲，积极参与课堂讨论、作业典型案例分析。

本课程将包含较多的课下作业、讨论等课堂活动。

（2）保质保量的按时完成课下作业。

以3-5人小组为单位，针对海洋仪器设计的各个环节均有书面作业需要提交，只有在作业中才能够不断掌握所学习的内容。

（3）在前期各阶段课外作业的基础上，学期结束前形成符合规范的海洋仪器设计说明书和主要图纸，促进学生工程设计能力的提高。

四、教学进度
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五、参考教材与主要参考书
1. 冯士筰，海洋科学导论，高等教育出版社，1999.6
2. 侍茂崇，海洋调查方法导论，中国海洋大学出版社，2008.1
六、成绩评定
（一）考核方式 A ：A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他（二）成绩综合评分体系：
七、学术诚信
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学习成果不能造假，如考试作弊、盗取他人学习成果、一份报告用于不同的课程等，均属造假行为。

他人的想法、说法和意见如不注明出处按盗用论处。

本课程如有发现上述不良行为，将按学校有关规定取消本课程的学习成绩。

八、大纲审核
教学院长：院学术委员会签章：
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