检索结果-内蒙古大学图书馆

海洋技术 2011年第1期30卷 1-4,40页

作者：李文彬张少永商红梅邬海强国家海洋技术中心天津300112

介绍了改进的表面漂流浮标的功能、组成和设计过程。该浮标加装了Argos卫星收发器和GPS模块,相比目前的表面漂流浮标,该浮标具有数据传输有效性高,功耗低,采集数据量大,可双向通信等特点。浮标在布放后可通过网络申请对浮标参数进行设置... 详细信息

介绍了改进的表面漂流浮标的功能、组成和设计过程。该浮标加装了Argos卫星收发器和GPS模块,相比目前的表面漂流浮标,该浮标具有数据传输有效性高,功耗低,采集数据量大,可双向通信等特点。浮标在布放后可通过网络申请对浮标参数进行设置,再由卫星将设置参数发送给浮标;浮标利用GPS模块对其直接定位,且定位精度显著提高。浮标测量的数据可服务于水产养殖、环境保护和生态治理、气象和海洋监测预报、军事监测等多个领域。

关键词：表面漂流浮标 PMT 数据传输

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基于多种通信方式的多参数表面漂流浮标设计

基于多种通信方式的多参数表面漂流浮标设计

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作者：张茜国家海洋技术中心

学位级别：硕士

表面漂流浮标是一种常用于海洋调查的仪器设备,具有自动连续采集海洋水文气象要素、数据传输及定位的功能。随着海洋科学研究范围不断扩大,海洋观测要素不断增多,漂流浮标越来越向多参数、多功能、综合观测的方向发展。因此,研制一个可... 详细信息

表面漂流浮标是一种常用于海洋调查的仪器设备,具有自动连续采集海洋水文气象要素、数据传输及定位的功能。随着海洋科学研究范围不断扩大,海洋观测要素不断增多,漂流浮标越来越向多参数、多功能、综合观测的方向发展。因此,研制一个可靠性高、功耗低、软硬件扩充灵活,并适合海洋环境的综合海洋观测平台对于海洋观测具有非常重要的意义。本文的主要研究内容是设计并实现一种基于多种通信方式的多参数表面漂流浮标数据采集系统,采集要素满足GB/T 12763-2007《海洋调查规范》要求的性能指标,系统具有可靠性高、可扩充性好、低功耗的特点。根据漂流浮标未来发展趋势和我国当前的观测需求,本文在前人结构设计和系留技术研究的基础上,采用高可靠性、多参数、多功能的传感器,进行数据采集与控制、数据传输与通信、能源供给等关键技术研究。具体包括整体方案的研究、基于北斗和铱星系统通信方式设计、微控制器资源的调配和管理、多参数测量、传感器即插即用技术及供电技术等。在已有技术的基础上,对浮标体材料选择、结构设计、海洋环境适应性设计、软硬件抗干扰设计及上位机数据质量控制方法等进行了简单阐述。系统测试表明,本系统能够完成多参数数据采集及传输,采集要素满足《海洋调查规范》要求的性能指标,供电技术满足低功耗要求,系统各项指标满足设计要求。本文的创新点是多参数测量和双通信方式设计。通过对相关海域内的气象、水文及海洋环境噪声的同步观测,有助于海洋环境噪声与水文气象等要素之间的相关性研究。北斗系统和铱星系统的双通信设计使得数据接收率和数据传输可靠性大大增加。此外,高性能芯片的选择和软硬件抗干扰设计有效提高数据采集的可靠性;供电技术延长了漂流浮标在无人值守状态下的工作时间。

关键词：表面漂流浮标多参数卫星通信低功耗

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基于全球导航卫星系统和铱星通讯的表面漂流浮标设计及其试验性应用

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海洋技术学报 2021年第4期40卷 8-15页

作者：陈红霞杨望笑林丽娜窦银科自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 青岛海洋科学与技术试点国家实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室山东青岛266237 自然资源部海洋环境科学与数值模拟重点实验室山东青岛266061 太原理工大学电气与动力工程学院山西太原030024 中国极地研究中心上海200136

本文基于可以同时接收包括北斗、GPS和GLONASS在内的全球导航卫星系统的定位模块和铱星远程通讯模块,介绍了长航时、适用于全球水域和极地冰区的表面漂流浮标设计和组成,并对其测流性能进行了理论分析。通过中国第10次北极科学考察队在... 详细信息

本文基于可以同时接收包括北斗、GPS和GLONASS在内的全球导航卫星系统的定位模块和铱星远程通讯模块,介绍了长航时、适用于全球水域和极地冰区的表面漂流浮标设计和组成,并对其测流性能进行了理论分析。通过中国第10次北极科学考察队在北极楚科奇海和白令海的试验性应用表明,相比目前常用的Argos表面漂流浮标,该浮标具有数据传输频率和有效性高、定位精度和流速反演高、功耗低和寿命周期长、适用于高海况和海冰密集度高的恶劣海域,并可进行后期功能拓展等特点。这一浮标技术的研究对于支撑我国极地观测网和全球海洋视测网建设可以起到重要作用。

关键词：表面漂流浮标全球导航卫星系统北极科学考察楚科奇海白令海

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日本福岛核污染对中国和美国近海影响的集合统计预测

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中国科学：地球科学 2013年第8期43卷 831-835页

作者：韩桂军李威付红丽张学峰王喜冬吴新荣张连新国家海洋局海洋环境信息保障技术重点实验室国家海洋信息中心天津300171

利用1978～2011年的表面漂流浮标和由再分析流场模拟的拉格朗日示踪物,对日本福岛核污染影响中国和美国近海的可能时间和影响强度进行了集合统计预测研究.初步研究结果表明,在假定核污染物仅在海洋表层输运的前提下,示踪物会通过两个输... 详细信息

利用1978～2011年的表面漂流浮标和由再分析流场模拟的拉格朗日示踪物,对日本福岛核污染影响中国和美国近海的可能时间和影响强度进行了集合统计预测研究.初步研究结果表明,在假定核污染物仅在海洋表层输运的前提下,示踪物会通过两个输运路径到达中国近海,即分别是黑潮回流和副热带环流,所需时间分别为1.5和3.5年;而示踪物到达美国近海的时间是4年.根据核污染物相对数浓度(单位面积示踪物的个数同初始时刻放射源处单位面积示踪物个数之比)及其半衰期,本研究给出了核污染物在上述相应时间尺度上对中国和美国近海的影响强度分布.例如,相对于日本福岛源地核污染物的影响强度初始水平,1.5年以后中国南海137Cs的影响强度为1%,4年后上升为3%;而由于强大的黑潮延伸体流系是核污染物的主要输运路径,受此影响,4年后美国近海137Cs的影响强度为4%.

关键词：福岛核污染集合统计预测表面漂流浮标海洋再分析拉格朗日示踪物

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马航MH370残骸漂移轨迹分析和预测

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科学通报 2016年第21期61卷 2409-2418页

作者：高佳牟林王国松李程董军兴鲍献文李欢宋军中国海洋大学海洋与大气学院青岛266100 国家海洋信息中心天津300171 中国地质大学海洋学院武汉430074

2014年3月8日，马航MH370航班在从吉隆坡飞往北京的途中失联．2015年7月29日，位于南印度洋西侧的法属留尼汪岛发现疑似属于该航班的残骸，后经法国检方证实该残骸来自失联的MH370航班．首先从观测数据入手，对印度洋表面漂流浮标数据... 详细信息

2014年3月8日，马航MH370航班在从吉隆坡飞往北京的途中失联．2015年7月29日，位于南印度洋西侧的法属留尼汪岛发现疑似属于该航班的残骸，后经法国检方证实该残骸来自失联的MH370航班．首先从观测数据入手，对印度洋表面漂流浮标数据进行分析，发现有11个经过南印度洋疑似坠机海域的表面漂流浮标最终经过留尼汪岛海域，其中有2个向西北方向漂移的浮标耗时500d左右，与残骸实际漂移时间相近，从观测事实的角度证实了飞机残骸漂移至留尼汪岛的可能性．基TLeeway海上漂移理论和蒙特卡洛方法，建立了南印度洋海上目标漂移轨迹预测模式．分析处理了南印度洋的再分析风场、流场数据作为动力强迫场，在疑似坠机海域设置大量的漂移目标，设置相隔5d不同初始时刻的3组实验，每组实验包括风漂系数为1．2％，1．5％和1．8％三种情况，对目标进行500d的漂移轨迹预测，预测结果与表面漂流浮标轨迹分析结果基本一致，说明漂移轨迹预测模式性能是可靠的．结果显示，不同初始时刻3组实验的目标大部分最终位于印度洋10°～35°s之间，且都有一定数量的目标能够漂移到留尼汪岛海域，平均概率为16‰．这些漂移到留尼汪岛海域的浮标轨迹类型可分成三类：第一类是先向东北漂移，到达澳大利亚西部海域时再向西北漂移，在15°s附近受南赤道流的影响再向西漂移；第二类为先向北再向西漂移：第三类为向西北漂移．这也从侧面验证了之前相关部门推算的MH370航班在南印度洋的坠落区域及搜寻区域大致正确．

关键词：马航MH370 表面漂流浮标 Leeway模式漂移轨迹预测

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南极绕极流的表层环流结构和能量分布特征

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极地研究 2015年第1期27卷 1-8页

作者：高立宝于卫东王海员国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061 中国海洋大学山东青岛266100

利用历史的表面漂流浮标资料研究了南极绕极流的平均结构、变化规律和能量特征。强劲的南极绕极流沿着纬向从西向东流动,并伴随着复杂多变的海洋锋面,主导着整个南大洋的海洋环流系统。首先,标准方差椭圆表明,阿加勒斯回流和东澳大利亚... 详细信息

利用历史的表面漂流浮标资料研究了南极绕极流的平均结构、变化规律和能量特征。强劲的南极绕极流沿着纬向从西向东流动,并伴随着复杂多变的海洋锋面,主导着整个南大洋的海洋环流系统。首先,标准方差椭圆表明,阿加勒斯回流和东澳大利亚暖流是南极绕极流重要的流量补充。在南半球的冬季,南极绕极流的流速随着西风的增强而增强。在南极绕极流经向摆动的影响下,流核上的经向流速比纬向流速具有更加不稳定的特征。另外,南极绕极流从非洲南部开始自西向东逐渐减弱。其次,从能量的角度讨论了南极绕极流的细节特征。平均动能、扰动动能及其均方根在流核区域都很强,扰动动能和平均动能比值的趋势恰恰相反,强(弱)能量分布区域的涡旋耗散反而比较弱(强)。除了扰动动能和平均动能的比值之外,所有的能量形式都呈现了从西向东减弱的趋势。涡动耗散对南大洋北部的平均动能影响更大。

关键词：平均结构能量特征南极绕极流表面漂流浮标

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基于北斗通信的海洋多要素观测系统设计

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海洋技术学报 2019年第3期38卷 28-33页

作者：张茜张少永高超吕九红国家海洋技术中心

以低功耗、多参数、安全可靠为设计目标,提出一种基于北斗卫星通信的海洋多要素观测系统设计.设计以嵌入式微控制器STM32F 103RET6为核心,实现以漂流浮标为载体的海洋环境噪声测量,同时实现对海洋气温、气压、风速、风向及表层海温的多... 详细信息

以低功耗、多参数、安全可靠为设计目标,提出一种基于北斗卫星通信的海洋多要素观测系统设计.设计以嵌入式微控制器STM32F 103RET6为核心,实现以漂流浮标为载体的海洋环境噪声测量,同时实现对海洋气温、气压、风速、风向及表层海温的多要素观测;以可充电锂电池组和太阳能电池板组合方式供电,同时进行必要的电源管理,有效提高漂流浮标的工作寿命;采用我国自主知识产权的北斗系统进行定位及双向通信,安全性高.实验表明,基于北斗通信的海洋多要素观测系统设计具有可行性,满足低功耗、多参数、安全可靠的设计要求,为以表面漂流浮标为载体的海洋多要素数据采集控制提供新的硬件设计方法.

关键词：海洋多要素观测北斗通信表面漂流浮标数据采集

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