上周的文章发了之后有读者朋友留言，本着尊重读者和对读者负责的态度，先回应一下。 广义的海洋技术（教育部本科专业代码070702），包括两个方向，通俗点讲一个是“探索海洋的技术”，另一个是“开发海洋的技术”，比起后者，前者在涉及的市场、从业者规模、新闻曝光度带来的普通民众感性认识等方面确实要弱一些。 毕竟比起关注海洋里的水体如何“转圈圈”，海底深渊的蛇绿岩怎样“揉面团”，海面附近的微生物为啥做碳和氮的“搬运工”，大多数民众更容易理解的是海洋油气开发、海上风电建设、以及养鱼养虾致富发家之类实实在在能“打粮食”的工程问题，当然这又和海洋工程与技术（教育部本科专业代码081902T）专业有关了，就是从船舶与海洋工程里分出来的那个。 这个系列的文章所聚焦的狭义的海洋技术，也就是海洋科学所关注的数据获取方法、技术和手段，其意义在于物理海洋、海洋地质、海洋生&化这些海洋科学的研究内容指向的基础海洋环境要素信息（请注意是“信息”，不是“数据”）或者研究成果，为以下（但不限于）：海洋材料与结构、海洋生态保护、水产养殖与捕捞、航运与航海保障、航行器设计、水下浅基础构筑物设计与运维、水中兵器与作战等海洋工程和装备相关的工作，提供了包括设计指标、经济性评价标准、施工和运维安全保障等方面的基础理论依据和技术支撑。 从立一根风电桩、铺一条海底电缆，到海洋油气开发的勘探、钻、采、修、储运，再到修桥、建岛……，如果没有海洋科学的支撑，大概率会“上马献礼，完工现眼”，这里就不举例了，背后蛐蛐同行（以前的）容易挨揍…… 互相吹捧，共同提高 但道理其实很简单，因为相较于大海，人类的力量真的是太渺小了。 以上这些，希望能对非涉海专业读者建立对海洋科学相关的学科体系简明、完整的认识有所帮助。 当然，作为一个二手健身教练，我的主业是销售，一年下来没啥业绩，借朋友东西也还不上的那种。 朋友，买设备么 所以就像第一篇里写的，水平不高能力有限，难免有纰漏，欢迎读者朋友们指出来，可以做一些有价值的探讨。 下面我们言归正传。 现代海洋技术中涉及的载荷，其核心就是可实现对目标数据进行采集的各式传感器，作为一个系统，还包括供能、通信、软件、硬件、结构等分系统，最后通过一定方式对目标数据进行记录，供室内分析使用。
“梦醒时分” 需要注意的是，所有的传感器，“声、光、电、热、磁”——不管什么原理，其精度和线性区间都是固定的，而目标数据又是通过采集基础物理量然后利用原理算法求得的间接的计算值。 简单容易又愉快 举例说明一下，压阻/电阻式传感器，在应力作用下反映出来的电流变化，在不超限的前提下，可通过电流强度计算压强、应变等，再利用压强就可以计算出传感器所处的深度。 分析这个原理和过程不难看出，首先基础物理量采集过程就有准度和精度的问题，然后原理算法又是基于理想的数理模型构建的，最后只要是计算就必然存在误差。 数据处处有惊喜 也就是说，这些利用基于基础物理学原理开发的传感器，进一步搭建系统设计出来的仪器设备，都存在一定的适用环境。 如果不懂仪器设备的工作原理，或者对实际工况下的环境条件缺乏正确认识，就有可能发生选型不当、实施方案设计不合理、作业方式free style等导致的数据不合规、不合格的问题…… 真的不能再往细说了…… 就拿最简单的测流来说，就那种赶大潮的时候锚在海上蹲守26小时，每小时摇着绞车在不同深度放流速仪的工作，有时候还要分层采水做抽滤。 月圆之夜，准备出发 首先上场的是“老物件”——机械式流速仪，由桨叶、转子、磁缸、罗经、导流翼板、通信缆组成，原理其实很简单，水流推动翼板使流速仪正对流向，桨叶在水流驱动下转动，转子在磁缸中产生电流，其强度对应转子转速，结合桨叶直径、螺距可计算出对水速度，罗经输出流速仪指向，二者结合就是该层位的矢量流速。 但如果流速太低无法推动翼板、驱动桨叶呢？或者流速太高桨叶转速达到极限了呢？再或者罗经的磁屏蔽没做好又没有校正地磁偏角呢？ 机械式流速仪 下面上场的是——电磁式流速仪，浑身上下没有一个运动件，外观上就一个金属水密舱和一个非金属球壳，整体结构非常紧凑，挂绞车上通过拉力感应启动给非金属密性腔体中的线圈供电，产生一个磁场，利用水流穿过磁场切割磁力线产生电动势，然后用电压计算出对水速度。 那如果作业船摇晃引起绞车发生升沉起伏这个数还准么？或者周围有铁磁性物质影响磁场呢？ 电磁式海流计 最后是大名鼎鼎的——安德拉海流计，基于多普勒原理开发，水平方向上四个正交发射的换能器，水密电子舱中还有罗经和倾角仪，换能器发送声脉冲并接收来自水中颗粒的反射信号，通过频率变化求得两个方向的正交速度分量，经过倾斜补偿后得出水平速度分量，结合罗经的数据计算所在层位的矢量流速。
安德拉海流计 原理科学逻辑清晰无懈可击是吧？ 终于，海洋技术进入了“声学时代”。 But，任何一种设备、方法、手段都不是完美的，即使机械式海流计看上去还停留在上个时代略显蒸汽朋克，但在高含沙的浅水区域一样有用武之地。 如果不考虑这些设备的工作原理，即使一顿操作猛如虎采回来数据，置信度也堪忧，没准儿就搞出“新模式”了。 要么是你要红了，要么是你要黄了 为什么呢？ 下回书我们从声学原理讲起，聊一聊环境对设备的影响和各种设备在现场施工过程中比较常见的幺蛾子。
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