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众所周知,大洋中的水温主要来自太阳辐射,其中有部分也来自大气热交换;水温是表示海水热力状况的重要物理量。大多数海洋科研中,都需要对海水温度进行测量。
4 w% O+ h0 X; O" S 世界海洋的水温变化在﹣2~30℃之间,通常呈“日、月、年、多年”等周期性变化以及其它因素导致的不规则变化。在大洋中,海水表面温度的水温相对较高,随着深度的增加,水温逐渐下降,但到达深层海底之后,水温变化则很小,这是因为太阳热辐射被表层海水所吸收导致的,由于海水比热容较大,所以单位体积的海水能够吸收的太阳辐射比陆地大得多,光照越强的地方水温也越高,所以海水温度也随维度变化而变化、随季节变换而变化。
3 |2 ]/ F6 f" J" c. T 在海洋科研中,对于测温仪器有着较为严格的精度要求,一般需要达到±0.02℃,对海水温度的研究,有利于人类掌握水温的时空分布和变化规律,了解季节性变化以及海流规律等海洋现象,这对于水产养殖和海底建筑都极为重要,同时也能为海洋气象、海洋航海、海底水声等领域提供数据协助。
5 ]) a |1 D6 h 目前,被广泛应用的海洋测温设备多种多样,但对于深海测温来说,仍然需要解决数据获取和耐压的问题。在深海中若想依靠信号传输来获取数据,难度非常大,因此自容式温度记录仪搭配水下平台的方式,成为了主流的深海测温方法。同时采用高强度高耐压的金属来制作设备的外壳,例如钛合金等。
0 o( o% W# C( w& r 在解决了数据存储,深海耐压的前提下,对设备本身的技术参数也需要充分考量,比如仪器的测量精度;在深海中,海水温度日变化微乎其微,因此深海测温仪器的精度应当更加精细,响应速度应当更加灵敏。
! E1 c. L3 X: p. E, P: z' Y' W$ \ 目前就单温度的测量仪器来说,国内外的技术差距并不太大,国产的温度测量仪足以满足生产需要和科研需要,甚至在一些参数上优于进口设备。比如东鲲品牌的“自容式温度记录仪”,0.00012℃的超低噪声和0.0002℃的分辨率,已经足够满足科研需求,并且±0.005℃的精确度、0.005℃/year的稳定性以及0.3s的时间常数,都使得该仪器在领域内跻身国际领先行列。直径不到20mm、长度不到130mm的小巧体积,可以搭配绝大多数水下平台进行深潜作业。因此,性能强悍、造价低廉的这款深海温度传感器,逐渐也被大众熟知,在海洋测温领域里如日中天,国内自主开发的技术,也让我们在一定程度上更加符合客户的操作需求,使得设备能够适用到更多的场景。
* ]& R+ I+ \; O% B3 e$ H( | 东鲲全海深温度传感器
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