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《我国近海波浪浮标的历史_现状与发展_毛祖松》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第26卷第2期海洋技术Vol126,No122007年6月OCEANTECHNOLOGYJune,2007我国近海波浪浮标的历史、现状与发展毛祖松(海军司令部航海保证部,天津300042)摘要:回顾了我国波浪测量技术特别是近海波浪浮标技术的发展历程,提出了今后发展的若干建议。关键词:波浪测量技术;波浪浮标;发展建议中图分类号:P71512文献标识码:C文章编号:100322029(2007)0220023205H05型岸用测波仪在海上布设一个浮标,在岸边架设1引言双筒望远镜观测浮标的上下浮动幅度和周期,
2、用以推算波高和波周期。该设备基本上仿制前苏联的伊瓦诺夫测波仪,我国是一个濒海大国,拥有18000多km的大陆海岸多用于岸边海洋观测站,一直沿用到上世纪的70~80年22和近300万km的可管理的海域,有6000多个(500m以代。上的)岛屿和1000多个可以利用的港湾。近海波浪的观测21112H32(SBF121)型岸用波浪自记仪研究对海洋开发、交通运输、国民经济建设、国防建设及海其原理是将一压力感应器件(多用波纹管)置于近岸的上舰船活动都有十分重要的作用。海底,感受波压的变化,通过电缆与岸边的自动电子
3、电位记波浪浮标是目前对海洋波浪进行长期、实时、定点观测录仪相连,随时记录波压的变化,根据波压—电压的变化,的主要设备,发展波浪浮标是发展海洋观测的必然需求。转换计算出波高和周期的具体大小。21113H28型船用波浪自记仪2我国波浪测量技术的历史和现状适用于锚泊的船只,也偶尔用于低流速时的漂泊船只。该仪器的原理和岸用波浪自记仪相同,只是将仪器从船上从20世纪60年代以来,我国的波浪测量技术特别是放到海底或近海底,通过电缆与船上的电子电位仪相连。近海波浪浮标技术取得了一定的进展,国内一些单位如中21114H
4、37型接触式测波仪(测波杆)国科学院海洋研究所、南海海洋研究所、山东省科学院海洋在近岸的海水中架设一高度超过6m的立杆,杆上每仪器仪表研究所、国家海洋技术中心、国家海洋局第三海洋隔一定距离安装一个触点,当波浪使一定数量的触点接通研究所、中国海洋大学、中山市探海仪器公司等都进行了比时,触点间电阻的变化就引起相应的电压变化,通过电缆传较深入的研究和探索,取得了相应的成果和宝贵的经验。这输到岸边的记录仪,可换算成相应的波高和波周期。该方法一发展过程大致分为三个阶段。在20世纪80年代以前多用于海岸工程建设的前
5、期调查。211第一阶段21115船舷测波仪这一阶段从20世纪60年代中期到70年代中期,是我该仪器采用加速度计原理,安装在船舷的工作室内,从国波浪测量技术发展的起始阶段,主要是进行技术上的探测得船只的升沉和摇摆参数中分析换算出相应的波浪大索,其研究成果投入应用的较少。1965年,为了适应我国海小。该仪器在我国没有形成产品。洋调查的需要,由国家计委、第一机械工业部、水利部、国21116重力测波仪家海洋局等在青岛组织全国海洋仪器会战,全面开展各种采用重力加速度计,安装在一浮标上。该浮标在船只的海洋仪器设备研
6、制(共47项课题),其中就有岸用测波仪、后方用绳缆牵着放出一定距离,在海上随波沉浮,所测加速岸用波浪自记仪、船用波浪自记仪、接触式测波仪(测波度信号由电缆传到船上的主机完成双积分,给出电压量由杆)、重力测波仪和船舷测波仪等7种波浪测量仪器设备。记录仪自记。该仪器虽存在寿命不长,但采用的原理已和后21111H05型岸用测波仪来普遍采用的测波原理相近。21117H44型遥测波浪仪收稿日期:2007201212该仪器的测波原理和重力测波仪相同,所不同的是信号的传输方式不是电缆而是无线通信,最大的遥测距离可©1
7、994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net24海洋技术第26卷达10nmile。面升沉运动加速度的变化信号,对该信号做二次积分处理212第二阶段后,即可得到对应于波面升沉运动高度变化的电压信号,将从20世纪70年代中期到80年代中期,是第二阶段。该信号进行模数转换和计算处理后可以得到波浪的各种特在这个阶段里,一方面,基于重力加速度原理的波浪浮标继征值。SZF221型
8、波浪浮标利用波高倾斜一体化传感器和方续发展,另一方面,声学测波仪(坐底式声学测波仪ö气介位传感器,除了可以测得波高和波周期外,还可以测得浮标式声学测波仪)和垂线测波仪也得到发展。这些波浪测量仪随波面纵倾、横倾和浮标方位的三组参数,通过计算处理,器设备均不同程度地投入了实际使用,只是规模较小。下面得到波浪的传播方向。其性能如下:着重介绍两种基于重力加速度原理的波浪浮标。(1)测量参数21211SBF121型遥测波浪仪SZF型波浪浮标的测量参数