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1、精选优质文档-倾情为你奉上1. 海洋调查方法的定义在海洋调查实施过程中, 仪器的使用、 站位设置、 资料整理与信息分析的方法和原则 2. 海洋调查的方式有哪几种?大面观测、断面观测、连续观测、辅助观测等 3. 海洋调查方法有哪几种航空观测、卫星观测、船舶观测、水下观测、自动浮标站(锚定或飘移)等 4. 海洋观测的对象分为哪几类?(1)基本稳定的: 被测对象随时间变化极为缓慢(岸线、海底地形、底质分布)(2) 缓慢变化的: 被测对象一般对应海洋中的大尺度过程,空间尺度几千千米,时间上可有季节性变化(湾流、黑潮)(3) 显著变化的 : 被测对象对应海洋中的中尺度过程,空间尺度可达几百千米,寿命约几
2、个月(大洋中尺度涡,近海区域性水团)(4) 迅变的: 被测对象对应海洋中的小尺度过程,空间尺度十几到几十千米,时间周期几天到十几天 (5) 瞬变的: 被测对象对应海洋中的微细过程,空间尺度在米量级以下,时间尺度在几天到几小时甚至分、秒的范围(海洋中团块的湍流运动和对流过程)5. 了解大面观测、断面观测含义及区别(1)大面观测: 为了解一定海区环境特征的分布和变化情况以及彼此间联系,在该海区设置若干观测点,隔一定时间做一次巡回观测 观测应在最短时间内完成 观测站点称为“大面观测站” (2) 断面观测 在调查海区设置由若干具代表性的测点(“断面观测站”)组成的断面线,沿此线由表到底进行观测 基本了
3、解某海区水文特征和海流系统后,为进一步探索该区各海洋要素的逐年变化规律 (3) 连续观测 为了解水文、气象、生物活动和其他环境的周日变化或逐日变化采用的调查方式 连续观测25小时以上 观测项目:海流、海浪、水温、盐度、水色、透明度、海发光、海冰、气象、生物、化学、水深 观测站点称为“连续观测站” (4) 辅助观测 弥补大面观测的不足,利用渔船、货船、客船、军舰和海上平台等进行观测 6. 水深定义、水深测量的意义水深:固定地点从海平面至海底的垂直距离 现场水深(瞬时水深):现场测得的自海面至海底的铅直距离 海图水深:从深度基准面起算到海底的水深,我国采用“理论深度基准面”作为海图起算面 意义:认
4、识海洋,全面了解海洋,首先应从它的形态着手研究,然后再研究其内在规律。水深测量是研究海洋形态的一种手段 7. 水深测量要求、钢丝绳测深步骤测量要求:(1)水深测量的时间 连续站:每小时测一次 大面/断面调查:船到站即测量 100 m以浅:记录取一位小数 超过100 m:记录取整数 (2)测量方法 钢丝绳测深 回声测深仪测深:更为普遍 测量步骤:测深时根据海流大小在水文绞车的钢丝绳前端挂一个(不同规格)重锤 操纵绞车,放松钢丝绳,让重锤底部恰好降到水面上,此时把计数器清零或记下计数器读数 操纵绞车,继续放出钢丝绳,当重锤触底使钢丝绳松弛时,立即停车,然后将钢丝绳慢慢收紧,重锤刚好触底时读取计数器
5、指示数并记录,两次计数器的差即为实测水深 若钢丝绳倾斜时,应用倾角器测量钢丝绳倾角 钢丝绳倾角过大时,应尽可能加重铅锤,减小倾角 加重铅锤后,倾角=10度则应施行倾斜校正 倾角超过30度时,应想办法控制在30度内 操纵绞车,收回钢丝绳 8. 回声测深仪测深原理回声探测仪:利用声波在海水中以一定的速度(平均1500m/s)直线传播,并能由海底反射回来的特性制造的 测深原理 t:超声波从发出、到达海底被反射回来到接收的时间间隔 S:船底到海底距离 H:真实水深 h:船吃水深度9. 海图深度基准面相关内容海洋水深随地点变化,还受潮汐影响随时间变化,为绘制海图,需确定一个基准面,将此基准面至海底水深标
6、定在海图上,这个基面就是海图深度基准面(1)为保证航海安全,深度基准面需要确定在大多数的低潮位之下 基准面位置太高/太低?(2)深度基准面的确定,一般应有95%的保证率,即全年高于深度基准面的低潮次数/全年低潮总次数,不得低于0.95(3)各国深度基准面标准不同( 略最低低潮面、平均低潮面 、平均低低潮面 、最低潮面、平均大潮低潮面、理论深度面)10. 海温观测意义海水温度是海洋物理性质中最基本的要素之一。海洋水团划分、海水不同层次的锋面结构、海流的性质判 别都离不开水温这一要素;水温的分布与变化有影响并制约其他水文气象要素的变化:海水密度大小与温 度高低相关,海温分布不均匀导致海水发生水平与
7、垂直方向的运动。此外,海雾、气温、风等也直接或间 接与水温有关11. 大洋和浅海海温观测的准确度有差别的原因对于大洋,因其温度分布均匀,变化缓慢,观测准确度要求较高,准确度应达到0.02?C 在浅海,因海洋水文要素时空变化剧烈,梯度或变化率比大洋的要大上百倍乃至千倍,水温观测的准确度 可以放宽,对一般水文要素分布变化剧烈的海区,水温观测准确度为0.1?C12. 海温观测的表层定义、观测时间要求表层:海表面以下 1m 以内水层 观测时间要求: 沿岸台站:只观测表面水温,观测时间一般为 2、8、14、20 时 海上观测:大面或断面站,船到站就观测一次;连续站每两小时观测一次13. 颠倒采水器和颠倒
8、温度计工作步骤、读数(1)将装温度计的采水器从表层至深层集中安放在采水器架上,根据测站水深确定观测层次,并将各层的 采水器编号、颠倒温度计的编号和值记入颠倒温度计测温记录中。 (2)观测时,将绳端系有重锤的钢丝绳移至舷外,将底层采水器挂在重锤以上 1m 的钢丝绳上。若存在温 跃层时,在温跃层应适当增加测温。 (3)当水深在 100m 以浅时,在悬挂表层采水器之前,应先测量钢丝绳倾角;倾角大于 10 度时,应求的倾 角订正值。若订正值大于 5m,应每隔 5m 挂一个采水器。当底层采水器离预定的底层 5m 以内时,再挂表 层采水器,最后将其放到表层水中。 (4)颠倒温度计在各预定水层感温 7 分钟
9、,测量钢丝倾角,投下“使锤” (连续观测时正点打锤) ,记下钢 丝绳倾角和打锤时间。待个采水器全部颠倒后,依次提取采水器,并将其放回采水器架原来的位置上,并 立即读取各层温度计的主、辅值,记入颠倒温度计测温记录表内。 (5) 如需取水样, 待取完水样后, 第二次读取温度计的主、 辅温值, 并记入观测记录表的第二次读书栏内, 第二次读书应换人复核。若同一支温度计的主温读数相差超过 0.02 度,应重新复核,以确认读数无误。 (6) 若某预定水层的采水器未颠倒或某表层水温读数可疑, 应立即补测。 若某水层的测量值经计算整理后, 两支温度计之间的水温差值多次超过 0.06 度,应考虑更换其中可疑的温
10、度计。 (7)颠倒温度计不宜长期倒置,每次观测结束后必须正置采水器。 (8)如因某种原因,不能一次完成全部标准层的水文观测时,可分两次进行,但两次观测的间隔应尽量缩 短。14. 表面温度计观测步骤、注意事项把温度计直接浸入海中进行测温时 (1)用绳拴住金属管上端的圆环,在离开船舷0.5 m以外的地方放入水中,然后提上,把桶内的水倒掉,重新放入水中,并浸泡在01 m深度处感温5分钟后取上读数 (2)为避免外界气温、风及阳光的影响,读数应在背光、背风处进行,并力求迅速,从温度计离开水面到读数完毕不超过20秒,读数精确到0.1C(3)读数完毕后,将圆桶内的海水全部倒掉,并把表面温度计放在阴暗的地方
11、用水桶取水观测时 (1)应将取上的海水放于阴影处,把表面温度计放入桶内搅动,感温12分钟后将海水倒掉,再重新取上一桶海水并把表面温度计放入桶内(注意:把温度计放入桶内前,应将温度计桶内的海水倒尽)(2)感温3分钟即可读数,此时温度计不可离开水面 (3)第一次读数后过1分钟再读数一次,当气温高于水温时取偏低的一次,反之取偏高的一次 (4)水桶材质应为木质、塑料等不宜传热的材料 15. CTD含义电子式温盐深自记仪16. 遥感测温与传统测温差别传统观测使用仪器直接与海水接触测量, 费时费力且不能得到同步大面积数据.在分析温度大面分布特征时, 会产生不可避免的误差,甚至得出与实际完全相反的结论 遥感
12、观测则能获得大面积同步观测资料17. 盐度定义演变(1)克纽森盐度公式 20 世纪初前后,丹麦海洋学家克纽森等人建立了海水氯度和海水盐度定义:是指在 1kg 海水中,当碳酸盐 全部变为氧化物,溴和碘全部被当量的氯置换,且所有的碳酸盐全部氧化之后所含无机盐的克数。 “S” 。 只是一种近似关系,代表性较差,滴定法在船上操作不方便 (2)1969 年电导盐度定义 20 世纪 60 年代初期,英国国立海洋研究所考克思等人建立了电导盐度定义:不同盐度的海水与盐度为 35.000,温度为 15的标准海水,在一个标准大气压的电导比。 (3)1978 年实用盐标 依然是用电导的方法测定海水盐度,在实用盐标中
13、采用了高纯度的 KCL,用标准的称量方法制成一定浓度的 溶液,作为盐度的准确参考标准,而与海水样品的氯度无关,并定义了盐度:在一个标准大气压下,15 的环境温度中,海水样品与标准 KCL 溶液的电导比。 “S”18. 透明度定义、观测步骤、注意事项传统定义:用直径为 30cm 的白色圆板(透明度盘) ,在船上背阳一侧,垂直放入水中,直到刚刚看不见为 止,透明度盘“消失”的深度叫透明度 透明度新定义:一平行光束在水中传播一定距离后,其光强 I 与原来光强 I0 之比为透明度 T,即:T=I/I0 观测步骤: 在主甲板的背阳光处,将透明度盘放入水中,沉到刚好看不见的深度,然后再慢慢地提到隐约可见时
14、,读 取绳索在水面的标记数值(有波浪时应分别读取绳索在波峰和波谷处的标记数值) ;读到一位小数,重复二 到三次, 取其平均值, 即为观测的透明度值, 记入水文观测记录表中。 若倾角超过 10?, 则应进行深度订正。 当绳索倾角过大时,盘下的重锤应适当加重 透明度的观测只在白天进行,大面站:船到站观测,连续站:每 2 小时观测一次。观测地点应选择在背阳 光的地方,观测时必须避免船上排出的污水影响19. 水色定义、与海面颜色区别水色定义:太阳光进入海水后,由海水分子、海水中悬浮粒子和生物散射出海面的光谱颜色 海面的颜色:海面对光线的反射,与天空状况和海面状况有关.20. 大洋和近岸海水水色的不同之
15、处大洋中:悬浮物少,颗粒粒径小,蓝光散射能量大,水色多呈蓝色. 近岸海水:悬浮物增多,颗粒变大,黄光散射能量增大,水色多呈黄色、浅蓝或绿色21. 海流观测内容(潮流、常流)、观测持续时间海流观测主要是指海水运动空间尺度较大(大于 5km) 、时间尺度较长(周期超过 12 小时)的运动,其中 包括潮流和常流 潮流:伴随潮汐涨落现象所作的周期性变化的海水流动 常流:海水沿一定路径、方向基本朝一个方向的大规模运动 掌握海水流动的规律非常重要,它可以直接为国防、生产、海运交通、渔业、建港等服务。渔业上,在寒 暖流交汇的地方往往形成良好的渔场;在建港中要计算海流对泥沙的搬运,在海上交通中要考虑顺流节约
16、时间等。另外,了解海水运动规律,对海洋科学其他领域研究有密切关系 海流观测包括流速和流向 流速:单位时间内海水流动的距离;单位:m/s 或 cm/s流向:海水流去的方向;单位:度(?) 观测持续时间:不少于 25h,至少每小时观测一次;预报潮流的测站,一般应不少于 3 次符合良好天文条件 的周日连续观测.22. 流向定义、海流观测方法分类流向:海水流去的方向 海流观测方法分类:拉格朗日方法(随流运动) 、欧拉方法(定点) 浮标漂移测流法漂流瓶测表层流、双联浮筒测表层流、跟踪浮标法(船体跟踪、仪器跟踪) 、中性浮子 测流 定点观测海流定点台架方式测流(水面台架、海底台架) 、锚定浮标、锚定船测流
17、 走航测流23. 流速流向曲线所表示的流速和流向变化规律流速大时,流向变化缓慢;流速小时,流向变化迅速;旋转流情况下,流向变化是逐渐的、平稳的,流速 变化不很大24. 海浪观测的主要对象海浪观测的主要对象:风浪、涌浪.25. 风浪、风时、风区、涌浪定义风浪:由当地风引起且直到观测时仍处于风力作用下的海面波浪 风区:速度、方向基本恒定的风在一定时间内所历经的海区长度 风时:速度、方向基本恒定的风所吹的时间 涌浪:风浪离开风的作用区域后,在风力甚小或无风水域中依靠惯性维持的波浪.外形比较规则,波面比较 光滑,周期大于原来风浪周期,且随传播距离增加而逐渐增大.26. 风浪成长的决定因素其成长取决于风
18、速、风区、风时.27. 海浪观测的主要内容海浪观测的主要内容:风浪和涌浪的波面时空分布及其外貌特征 观测项目:海面状况、波型、波向、周期、波高,并利用上述观测值计算波长、波速、1/10 和 1/3 大波的 波高和波级28. 1/p部分大波波高、有效波高定义、计算1/p 部分大波的平均波高:总个数的 1/p 个大波波高的平均值,简称为 1/p 部分大波波高,常用:1/10、1/3 1/3 部分大波波高记为 H1/3 亦称有效波高29. 目测海浪要求、波向定义波向:波浪传来的方向 目测海浪时,观测员应站在船只迎风面,以离船身 30m(或船长一半)以外的海面作为观测区域来估计波 浪尺寸和判断海浪外貌
19、特征30. 水位定义水体的自由表面距离固定基面的高度统称水位.海洋中的水位又称潮位31. 潮汐要素半日潮、全日潮:在一天中(指太阴日历时 24 小时 50 分)有二次高潮,二次低潮,且高潮位与高潮位、 低潮位与低潮位潮高相等,涨、落潮历时相等潮汐称半日潮。 在一个太阴日内,只有一次高潮和一次低潮,高潮和低潮之间相隔的时间大约为 12 小时 25 分,这种一日 一个周期的潮称为全日潮。 高潮(低潮) :一天中,海面上涨到最高的位置称为高潮 涨潮(落潮) :从低潮到高潮这段时间内,海面的上涨过程称为涨潮 平潮、高潮时、高潮水位(停潮、低潮时、低潮水位) :海水上涨到高潮,在一个短时间处于不涨不落的
20、平衡状态,称为平潮;平潮的中间时刻取为高潮时;把平潮状态时的海面水位作为高潮水位 潮高、高高潮高、低高潮高、低低潮高、高低潮高:从测站基面到自由水面的垂直距离称为潮高;一日两 次高潮中较高的高潮潮高叫做高高潮高 涨潮时、落潮时、潮周期:从低潮时到高潮时的时间间隔称为涨潮时,两者之和叫潮周期 涨潮潮差、落潮潮差、潮差:从低潮到高潮的潮位差叫涨潮潮差,两者的平均值是这个潮周期内的潮差32. 绝对基准面、深度基准面绝对基面:一般以某一测站的多年平均海平面作为高程的零点,如青岛零点(基面) 、吴淞零点(基面)等 深度基准面:海图水深的起算面.一般确定在最低低潮面附近33. 为什么要设置水准点?水尺设置
21、后,即可从水尺上读取海面的高度。此高度从水尺零点起算,一旦水尺被撞倒,所有资料将失去 依据。因此需在岸上设立固定水准点,并求出水尺零点和水准点之间的相对高度 设置固定水准点之后,应与国家水准网的水准点进行联测,求出水尺零点在国家水准网中的绝对高程;为 了方便,有时在水尺附近设立临时校准水准点34. 什么是水准联测?为什么要进行水准联测?水准测量:用水准仪和水准标尺测量两点之间的高程差的方法. 水准联测:用水准测量的方法,测出水尺零点相对国家标准基准面中的高程,从而固定了水位零点、平均 海面及深度基准面的相对关系,也保证了潮位资料的统一性 要进行验潮,首先要解决水尺零点的高程问题。如果水尺零点不予国家水准网(基准面)联测,不求出水 尺零点相对于国家标准高程网中的高度,那么这个零点就没有任何意义,观测的资料很难使用;在水位观 测过程中,如果由于某种原因,水尺位置发生变化,要想恢复原来的零点,也必须要与岸上水准点联测才 能确定。 水准联测目的:求出水尺零点、水尺旁边临时水准点、岸上固定水准点与国家标准基准面之间的高度关系, 以保证获得统一的水位观测资料35. 风向定义、规定风向:风吹来的方向,分辨率 1?,正北为 0?,顺时针计量,准确度为10?36. 对所学知识的综合运用:按要求设计观测方案及步骤专心-专注-专业
限制150内