《中国科学院海洋研究所成功完成耦合式实时通讯潜标系统深水布放和运行》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: 熊萍
  • 发布时间:2025-09-08
  • 7月26日至8月6日,中国科学院海洋研究所国家重点研发计划项目“高可靠性实时通讯潜标研发”项目组搭载2025年度规范化海上试验航次,成功完成耦合式实时通讯潜标系统在南海3700米水深布放工作,顺利进入为期6个月的海上试验运行,开展面向复杂海洋动力环境及高海况背景下的南海典型海洋动力过程水文生态要素长期观测和综合同步数据获取任务。

    在随船现场专家组完成耦合式实时通讯潜标系统的设备部件齐全性和甲板工作性能检验后,项目组依据参试仪器海上试验大纲,在船上人员的协助支撑下,依次进行了该系统通讯浮子、感应耦合链Ⅰ、子浮体、感应耦合链Ⅱ、主浮体Ⅰ、感应耦合链Ⅲ、主浮体Ⅱ、感应耦合链Ⅳ、锚泊缆系和锚碇装置的布放。项目组一次性完成系统布放,布放后系统工作稳定。航次期间,现场专家组依据《海洋仪器设备海上试验管理规范》全程参与了参试设备的现场验收海试过程,查验了耦合式实时通讯潜标系统下水前的外观状态、下水后的数据接收情况及功能实现等情况,并对感应耦合仪工作稳定性、感应耦合传输缆性能、最大观测水深、实时回传频率、数据回传成功率、同步剖面最大观测水深、仪器同步测量时间误差和最大布放深度指标进行了海上考核试验和试验过程执行情况评价。经现场专家查验,设备部件与任务书要求一致;航次期间,4套感应耦合仪工作稳定、4根感应耦合传输缆传输稳定、实时回传频率为1小时、数据回传成功率95%。实时传输最大水深1288米,设备最大观测深度3181米,仪器设备设置同步开展测量工作,设备采样周期1小时,最大布放深度3746米。参试设备仪器考核指标满足海试大纲规定的考核指标要求。

    “高可靠性实时通讯潜标研发”项目由中国科学院海洋研究所牵头,联合多家单位,历时近三年研发完成。项目团队设计了适用于深海高海况的国产卫星组合通讯方式,实现基于国产卫星的高可靠通信;创新性开发了自主判断内孤立波和近惯性内波等典型海洋动力过程的算法,实现了典型海洋动力过程的智能判断和自适应观测,使系统具有常规、内孤立波和近惯性波监测的三种工作模式,并可根据需要自由切换;研制了稳定可靠工作的耦合式温盐深仪、耦合式水温仪、耦合式传输仪、多模态低功耗ADCP和系列生化传感器等,通过4段接力耦合传输的方式实现了大深度水文和生化要素的综合同步实时观测。本项目得到中国科学院南海海洋研究所承担的“易布放平台类海洋仪器设备海上试验”2025年度规范化海上试验航次的大力支持。

    耦合式实时通讯潜标系统的成功布放和运行,为后期顺利完成项目验收工作奠定了坚实基础。目前,系统整体运行稳定,数据接收正常,将为深化对南海典型动力过程的科学认知提供关键的技术和数据保障,为我国防减灾和海洋环境安全保障提供支撑。

  • 原文来源:https://qdio.cas.cn/2019Ver/News/kyjz/202509/t20250904_7959675.html
相关报告
  • 《海洋所成功完成耦合式实时通讯潜标系统深水布放和运行》

    • 来源专题:深海资源开发
    • 编译者:徐冰烨
    • 发布时间:2025-09-04
    • 7月26日至8月6日,中国科学院海洋研究所国家重点研发计划项目“高可靠性实时通讯潜标研发”项目组搭载2025年度规范化海上试验航次,成功完成耦合式实时通讯潜标系统在南海3700米水深布放工作,顺利进入为期6个月的海上试验运行,开展面向复杂海洋动力环境及高海况背景下的南海典型海洋动力过程水文生态要素长期观测和综合同步数据获取任务。 在随船现场专家组完成耦合式实时通讯潜标系统的设备部件齐全性和甲板工作性能检验后,项目组依据参试仪器海上试验大纲,在船上人员的协助支撑下,依次进行了该系统通讯浮子、感应耦合链Ⅰ、子浮体、感应耦合链Ⅱ、主浮体Ⅰ、感应耦合链Ⅲ、主浮体Ⅱ、感应耦合链Ⅳ、锚泊缆系和锚碇装置的布放。项目组一次性完成系统布放,布放后系统工作稳定。航次期间,现场专家组依据《海洋仪器设备海上试验管理规范》全程参与了参试设备的现场验收海试过程,查验了耦合式实时通讯潜标系统下水前的外观状态、下水后的数据接收情况及功能实现等情况,并对感应耦合仪工作稳定性、感应耦合传输缆性能、最大观测水深、实时回传频率、数据回传成功率、同步剖面最大观测水深、仪器同步测量时间误差和最大布放深度指标进行了海上考核试验和试验过程执行情况评价。经现场专家查验,设备部件与任务书要求一致;航次期间,4套感应耦合仪工作稳定、4根感应耦合传输缆传输稳定、实时回传频率为1小时、数据回传成功率95%。实时传输最大水深1288米,设备最大观测深度3181米,仪器设备设置同步开展测量工作,设备采样周期1小时,最大布放深度3746米。参试设备仪器考核指标满足海试大纲规定的考核指标要求。
  • 《中国科学院深海科学与工程研究所海洋环流观测与数值模拟研究室》

    • 来源专题:物理海洋学知识资源中心
    • 编译者:cancan
    • 发布时间:2018-11-19
    • 海洋环流观测与数值模拟研究室受国家深海研发计划、 中国科学院先导A/B专项、 国家自然科学基金 、中国科学院知识创新工程前沿领域等项目资助,成立于2014年,主要开展深海/深渊海洋环流动力学、海洋水文观测、海洋水团特性、海洋中尺度过程、沿岸上升流等方面研究。机构网址:http://www.idsse.cas.cn/yjsgk2015/zzjg2015/yftx2015/shkxyjb2015/hyhlgcyszmnyjs2015/   研究方向:   深海/深渊环流观测   海洋环境数值模拟   海洋中尺度过程   研究内容:   (1)深渊海洋环流时空特征分布   深渊一般指深度超过6000米的深海沟,深渊环流不仅决定着温度、盐度的变化而且也直接影响着生物的迁徙和深渊有机物质与上层海洋的交换。其极端的深渊环境使得这片海域成为人类最难以企及区域,特别是马里亚纳海沟具有目前最深的“挑战者”深渊,其深渊海环境动力特征研究非常稀少。本实验室拟通过深海海流计、CTD、溶解氧传感器等仪器,搭建深海-深渊潜标观测系统,采集深海-深渊海流、温度、盐度、溶解氧等参数,同时结合走航观测和HYCOM模型研究西北太平洋“马里亚纳海沟”水平环流的空间结构特征及其时空变化,探讨深渊环流与大洋环流的关系,揭示深渊洋流的动力学特征。   (2)深渊潮致混合特征分析   全球海洋中垂向混合过程无处不在,它是全球海洋运动主要的能量来源,决定着大洋中的水团、动能、热能和物质的输送,进而影响全球大洋环流结构和全球气候变化。而深渊并不是孤立的系统,它作为全球大洋环流的通道之一,通过垂向混合保持与外界的水体和物质交换,并影响自身局地环流、水团、沉积物和生物的分布特征。本实验室拟通过分析潜标连续观测的深渊海流数据研究马里亚纳海沟潮流时空变化特征,结合数值模型研究马里亚纳海沟内潮的生成机制,解析内潮能量在深渊封闭地形下的传播和耗散过程,查明马里亚纳海沟内部由于内潮能量耗散导致的垂向混合扩散率分布特征,探讨深渊垂向混合对深渊环流结构的影响。    (3)南海/菲律宾海深层环流   目前南海深海、菲律宾海深层和底层环流观测资料匮乏,通过收集公开的模式资料、国内开放航次的南海深水海盆的温盐剖面、深水观测资料、流速观测等历史观测资料,整理成数据集,并以历史和现场实测资料为基础,通过诊断分析计算、简化理论分析和数值模式对南海深层环流的特征和变化规律进行研究;利用POM、ROMS等数值模型对南海深层环流进行模拟,揭示深层环流的时空分布特征和动力机制,为全面了解南海深海环境打下基础,也为南海资源开发提供理论支撑;研究菲律宾海深层和底层环流的空间分布特征及其变异规律,分析通道形状和通量强度、垂向混合以及海盆地形等因子对菲律宾海深层和底层环流的作用机制,并探讨太平洋深层西边界流对菲律宾海深层和底层环流的潜在影响。   (4)海洋观测技术   锚系潜标是一种固定在海面与海底之间通过锚系绳索连接观测设备的观测链,通过释放装置实现回收和再布放,具有在恶劣海况下进行长期、连续、同步、立体、自动地对海洋环境要素进行全面综合监测的能力,并具有隐蔽性好不易被破坏的优点,是其它调查手段无法代替的有效方法,针对目前国内深海海洋数据实时观测分析的需求,研究深海锚系潜标感应耦合传输技术及声学通信技术,结合移动通信中继平台,研发、布放和回收深海海域具有高时效数据传输功能的锚系潜标阵列;结合声学通信技术、调制解调技术和移动通信中继平台,研发具有智能反馈控制功能的高时效传输潜标;通过布放潜标阵列,对深海海流和物理环境的实现长期、连续、动态监测。