1、海洋調(diào)查方法海洋調(diào)查方法1.1 海洋調(diào)查定義及其意義1.2 海洋調(diào)查發(fā)展簡(jiǎn)史1.3 全球大尺度研究計(jì)劃1.4 海洋調(diào)查方法1. 緒論1.1 海洋調(diào)查定義及其意義1. 緒論1.1海洋調(diào)查定義及其意義海洋調(diào)查 用各種儀器、儀表對(duì)海洋中能表征物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、地質(zhì)學(xué)、氣象學(xué)及其他相關(guān)學(xué)科的特征要素進(jìn)行觀測(cè)和研究的科學(xué)。海洋調(diào)查方法 在海洋調(diào)查實(shí)施過(guò)程中儀器的使用、站位設(shè)置、資料整理與信息分析的方法和原則。系統(tǒng)工程1.1海洋調(diào)查定義及其意義海洋調(diào)查系統(tǒng)工程海洋調(diào)查的目的 獲取海洋環(huán)境要素資料 揭示并闡明其時(shí)空分布和變化規(guī)律 為海洋科學(xué)研究、海洋資源開(kāi)發(fā)、海洋工程建設(shè)、航海安全保證、海洋環(huán)境保護(hù)、海

2、洋災(zāi)害預(yù)防提供資料和科學(xué)依據(jù)海洋調(diào)查的意義 海洋調(diào)查具有重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益 海洋調(diào)查是認(rèn)識(shí)海洋的根本途徑，是海洋科學(xué)發(fā)展的必由之路海洋調(diào)查的目的1.2海洋調(diào)查發(fā)展簡(jiǎn)史單船走航調(diào)查時(shí)期多船聯(lián)合調(diào)查時(shí)間 立體化海洋調(diào)查1.2海洋調(diào)查發(fā)展簡(jiǎn)史單船走航調(diào)查時(shí)期立體化海洋調(diào)查立體化海洋調(diào)查 利用多種技術(shù)手段，進(jìn)行綜合的、三度空間（水下、水面和空中）的海洋觀測(cè)。海洋立體觀測(cè)系統(tǒng) 利用多種技術(shù)手段，進(jìn)行綜合的、三度空間的觀測(cè)組合系統(tǒng)。它應(yīng)用衛(wèi)星、飛機(jī)、調(diào)查船、浮標(biāo)、岸邊測(cè)站、潛器、水下裝置等作為觀測(cè)平臺(tái)，通過(guò)各種測(cè)量?jī)x器和傳輸手段，實(shí)現(xiàn)資料的同步（或準(zhǔn)同步）采集、適時(shí)傳遞和自動(dòng)處理。 海洋立體化觀測(cè)系

3、統(tǒng)可以獲取多參數(shù)、完整的海洋資料，實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋大面積、多層次監(jiān)測(cè)，是人類深入了解海洋現(xiàn)象，掌握海洋時(shí)空變化規(guī)律的重要技術(shù)手段。立體化海洋調(diào)查立體化海洋調(diào)查立體化海洋調(diào)查的重要技術(shù)浮標(biāo)與潛標(biāo)技術(shù)水下觀測(cè)平臺(tái)技術(shù)水聲監(jiān)測(cè)技術(shù)沿海生態(tài)環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)遙感海洋應(yīng)用技術(shù)海洋環(huán)境立體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成技術(shù)立體化海洋調(diào)查的重要技術(shù)浮標(biāo)與潛標(biāo)技術(shù)1.3全球大尺度研究計(jì)劃氣候變異與預(yù)測(cè)研究計(jì)劃（CLIVAR）熱帶海洋與全球大氣計(jì)劃（TOGA和TOGA-COARE）世界大洋環(huán)流實(shí)驗(yàn)（WOCE）極地計(jì)劃國(guó)際地圈-生物圈計(jì)劃（IGBP）聯(lián)合全球海洋通量研究（JGOFS）全球海洋觀測(cè)系統(tǒng)（GOOS）全球海洋綜合服務(wù)系統(tǒng)（IGO

4、SS）近海海洋觀測(cè)系統(tǒng)（NEAR-GOOS）ARGO計(jì)劃1.3全球大尺度研究計(jì)劃氣候變異與預(yù)測(cè)研究計(jì)劃（CLIVAR1.4海洋調(diào)查方法海洋調(diào)查的內(nèi)容海洋調(diào)查的分類 海洋調(diào)查的標(biāo)準(zhǔn)海洋調(diào)查的系統(tǒng)構(gòu)成1.4海洋調(diào)查方法海洋調(diào)查的內(nèi)容海洋調(diào)查的內(nèi)容能有效描述海洋水文、海洋氣象、海洋化學(xué)、海洋地質(zhì)、地球物理、海洋生物等有關(guān)要素和生物組成等。海洋調(diào)查的內(nèi)容海洋調(diào)查的分類調(diào)查方式：大面觀測(cè)、斷面觀測(cè)、連續(xù)觀測(cè)、同步觀測(cè)、輔助觀測(cè)等。調(diào)查方法：航空觀測(cè)、衛(wèi)星觀測(cè)、船舶觀測(cè)、水下觀測(cè)、自動(dòng)浮標(biāo)站（錨定或漂移）等。資料形式：數(shù)值、字符、圖像和實(shí)物等多種類型。資料載體：表格、磁帶、磁盤(pán)、光盤(pán)等。海洋調(diào)查的分類海洋

5、調(diào)查的標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)海洋調(diào)查應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)海洋調(diào)查規(guī)范進(jìn)行。海洋調(diào)查的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)查內(nèi)容：能有效描述海洋水文、海洋氣象、海洋化學(xué)、海洋地質(zhì)、地球物理、海洋生物等有關(guān)要素和生物組成等。調(diào)查方式：大面觀測(cè)、斷面觀測(cè)、連續(xù)觀測(cè)、同步觀測(cè)、輔助觀測(cè)等。調(diào)查方法：航空觀測(cè)、衛(wèi)星觀測(cè)、船舶觀測(cè)、水下觀測(cè)、自動(dòng)浮標(biāo)站（錨定或漂移）等。資料形式：數(shù)值、字符、圖像和實(shí)物等多種類型。資料載體：表格、磁帶、磁盤(pán)、光盤(pán)等。1.4海洋調(diào)查方法調(diào)查內(nèi)容：能有效描述海洋水文、海洋氣象、海洋化學(xué)、海洋地質(zhì)、海洋觀測(cè)對(duì)象傳感器觀測(cè)平臺(tái)施測(cè)方法數(shù)據(jù)處理海洋調(diào)查的系統(tǒng)構(gòu)成海洋觀測(cè)對(duì)象海洋調(diào)查的系統(tǒng)構(gòu)成海洋觀測(cè)對(duì)象時(shí)空對(duì)應(yīng)圖海洋觀測(cè)對(duì)象時(shí)空對(duì)應(yīng)圖

6、空間分辨率海洋觀測(cè)對(duì)象空間分辨率海洋觀測(cè)對(duì)象采樣頻率海洋觀測(cè)對(duì)象yyyt1242采樣頻率海洋觀測(cè)對(duì)象yyyt1242基本穩(wěn)定的隨著時(shí)間推移變化極為緩慢 eg. 各種岸線、海底地形和底質(zhì)分布緩慢變化的有季節(jié)性的變化，空間尺度幾千千米（大尺度過(guò)程）eg. “灣流”、“黑潮”顯著變化的周期約幾個(gè)月，幾百千米（中尺度過(guò)程）eg. 大洋的中尺度渦迅變的周期幾天到十幾天，十幾到幾十千米（小尺度過(guò)程）eg. 羽狀鋒瞬變的周期幾天到幾小時(shí)，甚至分、秒，米級(jí)以下（微細(xì)過(guò)程）eg. 湍流運(yùn)動(dòng)和對(duì)流過(guò)程海洋觀測(cè)對(duì)象基本穩(wěn)定的隨著時(shí)間推移變化極為緩慢 eg. 各種岸線、海底地注：灣流呈紅色，北美大陸呈褐綠色緩慢變化的

7、墨西哥灣流（Gulf Stream）灣流不是一股普通的海流，而是世界上第一大海洋暖流，亦稱墨西哥灣（暖）流。墨西哥灣流雖然有一部分來(lái)自墨西哥灣，但它的絕大部分來(lái)自加勒比海。當(dāng)南、北赤道流在大西洋西部匯合之后，便進(jìn)入加勒比海，通過(guò)尤卡坦海峽，其中的一小部分進(jìn)入墨西哥灣，再沿墨西哥灣海岸流動(dòng)，海流的絕大部分是急轉(zhuǎn)向東流去，從美國(guó)佛羅里達(dá)海峽進(jìn)入大西洋。這支進(jìn)入大西洋的灣流起先向北，然后很快向東北方向流去，橫跨大西洋，流向西北歐的外海，一直流進(jìn)寒冷的北冰洋水域。它的厚度為200米500米，流速2.05米/秒，輸送的水量比黑潮大1.5倍。注：灣流呈紅色，北美大陸呈褐綠色緩慢變化的墨西哥灣流（Gu黑潮（

8、Kuroshio Current）黑潮的水并不黑，甚至比一般海水更清澈透明。這是因?yàn)楹诔彼|(zhì)極少雜質(zhì)，能見(jiàn)度達(dá)3040米深。不過(guò)，當(dāng)太陽(yáng)的散射光照射到黑潮海面時(shí)，水分子偏重于散射藍(lán)色光波，其他光波如紅、黃等色為長(zhǎng)波，被水分子吸收。所以，當(dāng)人們從上往下看海水時(shí)，海水成了藍(lán)黑色。這樣，人們就習(xí)慣地稱它為黑潮，以區(qū)別于其他的一般海水。緩慢變化的黑潮（Kuroshio Current）黑潮的水并不黑，甚中尺度渦疊加在海洋平均流場(chǎng)上的、尺度從幾十公里至幾百公里的水平渦旋。顯著變化的中尺度渦顯著變化的通常把河流向外海擴(kuò)散的形似羽毛狀的沖淡水叫羽狀流水，外海水與羽狀流水的界面叫羽狀鋒。顯著變化的羽狀鋒通常把

9、河流向外海擴(kuò)散的形似羽毛狀的沖淡水叫羽狀流水，外海水與傳感器線式的點(diǎn)式的傳感器點(diǎn)式的傳感器面式的傳感器面式的固定平臺(tái)沿海觀測(cè)站海上定點(diǎn)水文氣象觀測(cè)浮標(biāo)海上石油井架南天龍?zhí)柕踹\(yùn)鉆井平臺(tái)觀測(cè)平臺(tái)觀測(cè)儀器的載體和支撐海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站多參數(shù)浮標(biāo)和波浪浮標(biāo)固定平臺(tái)南天龍?zhí)柕踹\(yùn)鉆井平臺(tái)觀測(cè)平臺(tái)海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)站多參數(shù)浮活動(dòng)平臺(tái) 海洋調(diào)查船 水下潛動(dòng)裝置 漂流浮標(biāo) 觀測(cè)衛(wèi)星魚(yú)鷹一號(hào)深潛器觀測(cè)平臺(tái)東方紅2號(hào)海洋調(diào)查船argo表面漂流浮標(biāo)海洋二號(hào)衛(wèi)星活動(dòng)平臺(tái)魚(yú)鷹一號(hào)深潛器觀測(cè)平臺(tái)東方紅2號(hào)海洋調(diào)查船argo表隨機(jī)方法定點(diǎn)方法臺(tái)站觀測(cè)大面觀測(cè)斷面觀測(cè)連續(xù)觀測(cè)浮標(biāo)站觀測(cè)走航方法軌道掃描方法-海洋衛(wèi)星遙感施測(cè)方法隨機(jī)方法施

10、測(cè)方法對(duì)海洋氣象和水文要素進(jìn)行定時(shí)觀測(cè)的站點(diǎn)。設(shè)置方式有固定式（海岸邊、島嶼與燈塔上）和浮動(dòng)式（船舶或浮動(dòng)平臺(tái)）。定點(diǎn)觀測(cè)對(duì)海洋氣象和水文要素進(jìn)行定時(shí)觀測(cè)的站點(diǎn)。設(shè)置方式有固定式（海海濱觀測(cè)臨時(shí)觀測(cè)站：一般不超過(guò)半年單要素觀測(cè)站：多數(shù)為潮汐觀測(cè)，也有專門觀測(cè)海浪的臺(tái)站綜合性觀測(cè)站：要求進(jìn)行水文氣象方面的多要素觀測(cè)臺(tái)站觀測(cè)海濱觀測(cè)臺(tái)站觀測(cè)為了解一定海區(qū)環(huán)境特征（如水文、氣象、物理、化學(xué)、地質(zhì)和生物）的分布和變化情況，以及彼此間的聯(lián)系，在該海區(qū)設(shè)置若干觀測(cè)點(diǎn)，隔一定時(shí)間（近海一般為一個(gè)月）做一次巡回觀測(cè)。每次觀測(cè)爭(zhēng)取在最短時(shí)間內(nèi)完成，一般船只到站不拋錨（流速大例外）。觀測(cè)時(shí)的測(cè)定稱為“大面觀測(cè)站”

11、。大面觀測(cè)為了解一定海區(qū)環(huán)境特征（如水文、氣象、物理、化學(xué)、地質(zhì)和生物海洋調(diào)查方法-第一章-緒論斷面觀測(cè)在調(diào)查海區(qū)設(shè)置由若干具有代表性的測(cè)點(diǎn)組成的斷面線，沿此線由表到底進(jìn)行。這是在基本搞清某一海區(qū)的水文特征和海流系統(tǒng)以后，為進(jìn)一步探索該海區(qū)各種海洋要素的逐年變化規(guī)律采用的一種調(diào)查方式。觀測(cè)時(shí)的測(cè)定稱為“斷面觀測(cè)站”。斷面觀測(cè)在調(diào)查海區(qū)設(shè)置由若干具有代表性的測(cè)點(diǎn)組成的斷面線，沿為了解水文（特別是海流）、氣象、生物活動(dòng)和其它環(huán)境特征的周日變化或逐日變化情況所采用的一種調(diào)查方式。在調(diào)查海區(qū)選具有代表性的某些測(cè)點(diǎn)，按規(guī)定的時(shí)間間隔連續(xù)進(jìn)行25個(gè)小時(shí)以上的觀測(cè)。觀測(cè)時(shí)的測(cè)點(diǎn)稱為“連續(xù)觀測(cè)站”。連續(xù)觀測(cè)B

12、1B2AB3為了解水文（特別是海流）、氣象、生物活動(dòng)和其它環(huán)境特征的周日初級(jí)數(shù)據(jù)處理將最原始的觀測(cè)讀數(shù)訂正為正確讀數(shù)進(jìn)一步的數(shù)據(jù)處理如空缺數(shù)據(jù)的填補(bǔ)、各種統(tǒng)計(jì)參數(shù)的計(jì)算、延伸資料的求取初級(jí)信息的處理從觀測(cè)值或延伸資料中提取初步的海洋學(xué)信息，如繪制水溫鹽度時(shí)空分布圖等進(jìn)一步的信息處理從處理后的數(shù)據(jù)中或經(jīng)初級(jí)信息處理的信息中，提取進(jìn)一步的海洋信息數(shù)據(jù)處理初級(jí)數(shù)據(jù)處理將最原始的觀測(cè)讀數(shù)訂正為正確讀數(shù)進(jìn)一步的數(shù)據(jù)處理海洋調(diào)查方法-第一章-緒論表層水溫底層水溫表層鹽度底層鹽度表層水溫底層水溫表層鹽度底層鹽度通過(guò)本章的學(xué)習(xí)你了知道了哪些海洋調(diào)查新技術(shù)？舉1-2個(gè)例子加以說(shuō)明。海洋調(diào)查的方式有哪幾種？解釋大

13、面觀測(cè)、斷面觀測(cè)含義及區(qū)別。 思考題通過(guò)本章的學(xué)習(xí)你了知道了哪些海洋調(diào)查新技術(shù)？舉1-2個(gè)例子加謝謝觀賞謝謝觀賞固定平臺(tái)沿海觀測(cè)站海上定點(diǎn)水文氣象觀測(cè)浮標(biāo)海上石油井架南天龍?zhí)柕踹\(yùn)鉆井平臺(tái)觀測(cè)平臺(tái)秦皇島海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站多參數(shù)浮標(biāo)和波浪浮標(biāo)固定平臺(tái)南天龍?zhí)柕踹\(yùn)鉆井平臺(tái)觀測(cè)平臺(tái)秦皇島海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心海冰災(zāi)害2013年1月，渤海海冰面積已經(jīng)達(dá)到近25年來(lái)1月上旬的最大值，約為近25年同期平均值的2.5倍。海冰災(zāi)害2013年1月，渤海海冰面積已經(jīng)達(dá)到近25年來(lái)1月上海冰災(zāi)害2013/14年冬季海冰災(zāi)害損失統(tǒng)計(jì)海冰災(zāi)害2013/14年冬季海冰災(zāi)害損失統(tǒng)計(jì)漂流浮標(biāo) 美國(guó)海軍業(yè)務(wù)化漂流浮標(biāo)計(jì)劃，每年在海上保持200-250個(gè)漂流浮標(biāo)。正在試用的AN/WSQ-6型系列多參數(shù)漂流浮標(biāo)可以測(cè)量風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣壓、表層水溫、各層水溫、全向環(huán)境噪聲、波浪方向譜等多種海洋氣象參數(shù)。漂流浮標(biāo)