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利用海底光电复合缆将海底观测仪器采集的数据图像传输到岸基,具有通信距离远、传输速率高、数据量大等优势。
传感器的原始数据格式通常不易理解,需要将原始数据转换为统一的格式,如JSON。另外,有些传感器需要根据直接读值和相应的公式计算出科学要素值。
主干网施工主要包括施工准备与系统连接测试、扫海清障、海缆登陆施工、海缆埋设施工、海底管线交越施工、主基站布放、观测平台布放与连接、联网测试及运行等主要步骤。
拖曳式埋设犁,在埋设施工前,由海缆船将埋设犁施放到海底,犁身下端安装有拖曳钢缆,犁身上端安装有信号电缆,并将可拆卸式的导缆笼安装固定在拖曳钢丝和导缆笼之间,能通过海底同轴通信电缆和中继器。然后由铺缆船用牵引钢绳拖拉前行,海缆船依靠自身的牵引力拖曳埋设犁,通过犁刀机械式的挤压与挖掘在海床上形成一条“V”形沟槽,海底同轴通信电缆同步地埋设在“V”形沟内。
通常,当海水中氧气浓度≤2mg/L时,定义为缺氧;并且当氧气浓度值低于5 mg/L 时,会导致海洋生物的死亡,因此,当缺氧持续发生时,会导致鱼类等海洋生物大量死亡,造成巨大经济损失(知识角,Vaguer-Sunyer R. and Duarte CM., et al., 2008)。过去十几年的调查揭示,东海呈现季节性缺氧,6-9月份经常在近底部水层发生溶解氧浓度<2-3mg/L的现象,中层水体时有低氧(知识角,李道季等,2002;Chen, et al., 2007)。
浮标的锚链通常采用有档锚链,根据《海洋资料浮标原理与工程》等专业书籍和规范,锚链长度一般为水深的3到5倍,即锚链长度L
L=(3~5)H。
式中,浮标工作海域的深度H,将由系统随机给出,水深范围为水下20<H<100m。
水线面(可近似看作水平面)以上部分为迎风部分。浮标水线面以上的迎风面积包括圆盘型浮标体水上迎风面积、桅筒迎风面积、上部仪器平台迎风面积等三部分组成。
在一定的海洋环境下,浮球数量太少,则无法保证潜标观测平台的水下姿态;浮球数量太多,则需要相应的增加海床基配重,会提高浮球和配重块等的经济成本,也会增加系统复杂度。
1)离底方式与时间
结构体的离底是一个非常复杂而涉及因素广泛的问题。随着结构体在底质中的浸没深度、离底上浮的方式、离底提升力的大小等因素的不同,离底的机理会发生实质性的变化。
从离底方式来说,有自力离底和辅助离底两种。辅助离底是指在离底的过程中采用了各种辅助手段已减少底质的吸附作用,而自力离底主要是指结构体在仅受向上的提升力的作用下的离底。
时间的因素也是吸附力研究中的一个重要影响因素。结构体坐底时间对吸附力的影响,体现在结构体与底质的结合方式上。提升过程中的时间因素实际上体现了提升力大小所造成的离底机理的不同。在提升力足够大时,随着提升力的不断增大,结构体即会离地上浮。这一过程中,提升力的大小取决于结构体的水下重量及底质-结构体系的破坏所需外力。如果提升力不足以立即使结构体离底,在一定的大于结构体水下重量的提升力作用下,结构体经过一定的时间之后总会离底的。
2)与底质的接触面积
坐底结构与底质的接触面积也是影响吸附力的因素,面积越大,吸附力越大。可通过开孔或其它方式减小接触,从而降低吸附力。
3)结构件底部形状
结构底部的形状也是影响吸附力的因素。外形对于结构体在提升过程中的吸附力会产生一定的影响,但影响效果与其它因素相比较小。
一方面防止平台在海底观测时过深陷入沉积物中,给成功回收带来一定的隐患;另一方面,平台在回收时会受到沉积物施加的吸附力,这些防沉板会增大吸附力,这种吸附力有时可达平台自身重量的5-6倍,将造成平台回收的困难。为了减小吸附力这种负作用力,同时兼顾防沉降作用,采用活动式防沉板,回收时防沉板脱落,从而减小吸附力的作用面积。