4 O/ q) x/ Q. H ADCP 起源 ( E# V+ a5 X: ]# J
最初构想在20世纪70年代中期,ADCP的技术花了大约十年的时间来获得关注。在接下来的十年,它已经被广泛接受。它现在用于测量海洋、河流甚至管道中的水流。
2 B4 D1 k D/ X8 K) z ADCP结合了两个先前水的流动视图。自20世纪60年代以来,探索洋流的时间变性需要自动记录电流表。他们的时间序列描述了不同水深的同步运动。补充的精细视图是来自速度剖面仪,如Pegasus的速度剖面仪和电磁速度剖面仪。这些数据集提供了水流如何在不同深度变化的快照,通常是相隔几小时。
" I9 U/ S7 ~2 q: J/ j o4 u2 l: ~. ~ 简而言之,ADCP是电流测量和速度分析的综合。这两种技术都提供了海洋运动中,时间上或深度上的高清固有一维视图。相反,ADCP提供了时间和深度的二维视图。ADCP数据集至少揭示了一部分水体运动的时间史。剖面图可以在几秒钟内完成,而低频设备(75 kHz - 38 kHz)的观测范围可以延伸到数百米。事实上,在技术被广泛接受之后,增加的测量范围是最需要的。
1 X) n p' i5 ]9 q. q' L 基本原理
, X: ] M8 M* ?. Y) Y/ ~- q 声学多普勒流速剖面仪(ADCP)是利用声学多普勒效应进行测流的。从设备的换能器发生一定频率的脉冲,当该脉冲碰到水中的发射物体(如悬浮物质)后产生回波信号,该回波信号被声学多普勒流速仪接收。悬浮物质会随水流而漂移,从而产生多普勒效应(即回波信号额频率与发射信号的频率之间产生一个频差),通过测量得到的多普勒频移可得到相应点的流速。 ( O% M9 r, t" z' w) d9 V
声学多普勒流速仪安装有2个换能器,换能器与安装中心轴线有一定的夹角,每个换能器既是发射器又是接收器。换能器发射的声波能集中于较窄的范围内也称为声束。假定悬浮物质的运动速度和水体流速相同,当悬浮物质的运动方向是接近换能器时,换能器接收到回波频率比发射波的频率高;当悬浮物质的运动方向是背离换能器时,换能器接收的回波频率比发射频率低。声学多普勒频移,即发射声波频率与回波频率之差。
; y, _" Z; Q. ?6 i' Q( U6 R ADCP 优点
) b; T$ \& ?; M ADCP除了能够准确、高精度地测量水流,还具有其他一些令人信服的优势。 ADCP可以远程测量。因此,从船上、水面浮标、或者潜标上查看,ADCP可以记录所有的动作。在后一种情况下,由于强流中的高阻力,ADCP更安全,且能够降低船舶破坏或碰撞的风险。 , l/ B- s) }$ y9 S7 a, z
ADCP是首批包含重要的船载信号处理的海洋仪器。将其与实时链接结合起来,为用户节省了宝贵的时间,并为决策制定提供了及时的数据。此外,ADCP可以提供更完整的水下情况图像,还可提供安全、高效、低风险的服务,并为海上平台等做出更好的决策。再者,ADCPs没有任何可移动部分。这是在维护和在寒冷水域上使用的优势。
% `- s. h0 N' g- v8 [ ADCP在移动平台运行时引入了测量流动水的突破性能力。这些ADCP数据集是沿着船的路径和深度的二维空间横断面的。除了节省用户的调查时间外,此功能还可以隐藏运动中的水。调查公司可以高效地绘制当前系统的横向环流模式。同时可获得繁忙的港口和航道内的潮流变化的详细空间视图。到目前为止,ADCP的调查工作已经使用了一系列令人印象深刻的移动平台,包括船舶、小船、浮标、水下航行器和拖曳机体。 : x% p, v! E; I# e8 E' Y
生产和消费 + G+ t# Q9 t5 a3 v) t: |# ]% x
声学多普勒电流分析仪(ADCP)行业集中度非常高;世界上的制造商很少,而高端产品主要来自美国和西欧。
7 N0 r' i1 `3 g; ^( W4 U 全球巨型制造商主要分布在美国和欧盟。前三大生产商,即Teledyne Marine(美国),Nortek(挪威)和SonTek(美国)占全球市场的80%以上。
. n- w1 a5 B* o; I* ^& ~( O" B' J3 L 图2018年全球声学多普勒电流分析仪(ADCP)前三生产商产量份额 $ Q* m5 W) J0 T/ R4 I6 [5 ?
; `( n4 C: R9 C( \& l9 B. S0 r" Q 主要消费市场位于发达国家。美国的市场份额为32%,其次是欧盟的31.1%。中国的消费市场的复合增长速度更快,复合增长率为3.4%。
W% Q7 t* W; j+ T 图2018年全球声学多普勒电流分析仪(ADCP)生厂商ADCP产品收入份额
7 D3 W5 C9 G1 U/ Q7 _7 l. M7 y" [
2 g( b {; s4 ` 我们倾向于认为这个行业变得越来越成熟,消费增长率将呈现平稳曲线。 ' Q# E- E* W G- s `) `
图全球声学多普勒电流分析仪(ADCP)市场总值2014-2025 ]% b, [+ Z* ]* D" \& d! |
2 T" i% J/ a4 ? g5 | 主要生产商包括: 2 b- @% b8 v' ]: F! C- E
Teledyne Marine
# p1 p2 M+ T* L. s+ Y% O# v/ i/ V- y Nortek
; r4 u8 H5 O/ \; G LinkQuest ( w4 ^2 S, T, o% w e: f
SonTek ; X2 f8 _* g* p8 \; c" V: d3 ]
HaiYing Marine " e X/ r5 d/ |' [' y2 ?2 m
Rowe Technlogies
3 C" F" Z, T: a+ N/ J( t Rickly - w1 |* ~) q) f/ x
针对产品特性,本报告将其分为下面几类,主要分析这几类产品的价格、销量、市场份额及增长趋势。主要包括:
) N8 o; y! q% F' A' ^% p) @ 2光束ADCP
: h- b- H3 R& M. [* F 3光束ADCP
/ E z! j; Q' C8 N0 S5 W& c 4光束ADCP / ~) Y: [. C1 k$ G+ I6 {& }+ [
5光束ADCP 6 e8 \% S- l( {" ~+ X) N2 r+ K
其他 - y5 A' `% I7 g0 e8 Q
针对产品的主要应用领域,本报告提供主要领域的详细分析、每种领域的主要客户(买家)及每个领域的规模、市场份额及增长率。主要应用领域包括: # W3 X. w- l/ k# Z* n3 ?8 h
底部追踪
0 d2 [; {/ j' u' o4 ^ 放电测量 ! ^$ Y% p/ H5 D6 Z( G3 n$ Y/ i( ^' y7 s
DVL
' b7 R* P& ?+ a9 D; r; {' f, G 波浪测量 8 H5 U g% m7 n# ^5 R% Q
不稳定气流
4 r$ w5 V r4 s d; `3 H
1 Y% B8 Y/ ]6 n _* x
4 T; [; Y( o7 O; t% v
! m# H: H+ S3 B/ P' Q$ A" ]" j1 _! A7 m# g. t
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