CN1731220A - 一种深海潜标测量系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及深海水文参数监测，具体是一种深海集成潜标测量系统。它由锚定重块、ADP、电源、CADP、上浮箱体、潜球、上缆绳、仪器框架、释放器、下缆绳组成，其中ADP、电源和CADP分别置放固定在仪器框架的下、中、上部，CADP的测量探头向上安装在仪器框架的上部；ADP的测量探头向下安装在仪器框架的下部，通过上缆绳将仪器框架与上浮箱体相连在一起，潜球置放在上浮箱体中，仪器框架下方设与锚定重块相连的释放器。本发明是能监测深达200多米的、高性价比的深海潜标测量系统，该系统既能准确可靠地监测水面、浅层的波高、波向、波周期，又能监测在所深度的整个三维分层剖面流速、流向等水文参数，还能有效地防止流网破坏。

Description

一种深海潜标测量系统

技术领域

本发明涉及深海水文参数监测，具体是一种深海集成潜标测量系统。

背景技术

长期、连续、定点观测水环境，尤其是深海海洋环境的水文参数，是一项投资浩翰、艰巨复杂的大课题。向来被海洋界重视，尤其是极端条件的资料获取一直是科学家们孜孜以求的。海洋石油平台的设计与安装与所在海域的水文、气象环境条件密切相关，尤其是深海海域的水文(波浪、海流等)要素及所处海域的三维海流剖面资料。目前，性价比最高的声学多普勒海流剖面仪的探测深度达180米，探测其深度以上的声学多普勒海流剖面仪的价格则非常昂贵，而浪、流综合测量设备对布放深度有较严格的要求，理想深度为10～40米。不适用于深度为200米以上水域的海流剖面和海浪综合测量。

发明内容

为解决上述监测深海水域的波浪要素及所处海域的三维海流剖面资料问题，本发明的目的是提供一种能监测深达200多米的、高性价比的深海潜标测量系统，该系统既能准确可靠地监测水面、浅层的波高、波向、波周期，又能监测在所深度的整个三维分层剖面流速、流向等水文参数，还能有效地防止流网破坏，大大地增强系统在位生存能力，节省大量资金。

为了实现上述目的，本发明的技术解决方案是：由锚定重块，ADP，电源，CADP，上浮箱体，潜球，上缆绳，仪器框架，释放器，下缆绳组成，其中ADP、电源和CADP分别置放固定在仪器框架的下、中、上部，CADP的测量探头向上安装在仪器框架的上部；ADP的测量探头向下安装在仪器框架的下部，通过上缆绳将仪器框架与上浮箱体相连在一起，潜球置放在上浮箱体中，仪器框架下方设与锚定重块相连的释放器；

加设闪灯和无线信标于上浮箱体的上方；所述闪灯采用氙弧强闪灯；所述释放器为两级串联式声学释放装置，二级相距5～10米。

本发明具有如下有益效果：

1.本发明采用两台功能不同的声学多普勒海流计CADP和ADP，其中CADP具有测流和测浪双重功能，用以测量35米水层剖面的水文(波浪、海流等)参数；ADP是一典型的剖面海流计，用于测量35米-200米水层剖面海流参数。将两者科学的集成于海平面下约35米处，同时完成深于200米海域的三维海流剖面海流及海洋表面波浪的综合参数自动测量。

2.本发明结构简单，易于投放及回收，安装方便。

3.本发明整个潜标测量系统集成在一个框架中，设置在水面以下30米，采用本发明可有效避免流网及海上作业的意外破坏，系统安全性高。

4.采用本发明监测海域大，数据准确可靠，投入资金少，获得资料多，经济效益高。

附图说明

图1为本发明深海潜标测量系统的结构示意图。

图2为声学多普勒海流计外形示意图。

具体实施方式

下面通过实施例和附图进一步说明本发明。

本发明深海潜标测量系统由锚定重块1，ADP2(本实施例采用250KADP多谱勒剖面海流计型剖面海流计)，电源3，CADP4(本实施例采用WHM-600ADCP流浪仪型声学多普勒海流计)，上浮箱体5，氙弧强闪灯6，无线信标7，潜球8，上缆绳9，仪器框架10，释放器11，下缆绳12组成，其中将CADP 4的测量探头向上安装在仪器框架10的上部，测量35米水层剖面的水文(波浪、海流等)参数；ADP2的测量探头13向下安装在仪器框架10的下部，测量35米-200米水层剖面的海流(流速、流向等)参数。电源3采用高容量电池组，给系统设备ADP2和CADP4供电。ADP2、电源3和CADP4分别置放固定在仪器框架10的下、中、上部，通过上缆绳9将仪器框架10与上浮箱体5相连在一起，潜球8置放在上浮箱体5中，为系统提供足够的浮力，合理选择配重，可使整个潜标测量系统垂直固定在该监测海域的锚定点，并可控制其在位姿态。仪器框架10下方设与锚定重块1相连的释放器11，所述释放器11为两级串联式声学释放装置，二级相距5-10米(本实施例为10米)，作为下位释放装置，不易被生物附着和废网缠绕，可确保系统安全回收。氙弧强闪灯6和无线信标7安装在上浮箱体5的上方，用于系统回收时提供目标和方位。

本实施例上浮箱体5底部至水面为25米，上浮箱体5与仪器框架10用5米缆绳9连接，锚定重块1底部至水面为200米。使用时，将整个深海潜标测量系统置于水下，能有效的避免海上作业和流网破坏；利用具测流和测浪双重功能的声学多普勒海流计CADP测量35米水层剖面的水文(波浪、海流等)参数；ADP测量35米-200米水层剖面的海流(流速、流向等)参数。两者集成在一个框架中，相互配合，共同完成深于200多米的各水层剖面的水文(浪、流等)参数的自动测量，既准确可靠地监测得深海域的水文(波浪、海流等)要素及所处海域的三维海流剖面资料，又大大的节省了资金。

Claims (4)

1.一种深海潜标测量系统，其特征在于：由锚定重块(1)，ADP(2)，电源(3)，CADP(4)，上浮箱体(5)，潜球(8)，上缆绳(9)，仪器框架(10)，释放器(11)，下缆绳(12)组成，其中ADP(2)、电源(3)和CADP(4)分别置放固定在仪器框架(10)的下、中、上部，CADP(4)的测量探头向上安装在仪器框架(10)的上部；ADP(2)的测量探头(13)向下安装在仪器框架(10)的下部，通过上缆绳(9)将仪器框架(10)与上浮箱体(5)相连在一起，潜球(8)置放在上浮箱体(5)中，仪器框架(10)下方设与锚定重块(1)相连的释放器(11)。

2.按照权利要求1所述深海潜标测量系统，其特征在于：加设闪灯(6)和无线信标(7)于上浮箱体(5)的上方。

3.按照权利要求2所述深海潜标测量系统，其特征在于：所述闪灯(6)采用氙弧强闪灯。

4.按照权利要求1所述深海潜标测量系统，其特征在于：所述释放器(11)为两级串联式声学释放装置，二级相距5～10米。

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