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ADCP 起源 ! h, F! ^# R, Z% M
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 R' s* @# k8 H- J9 `- ~5 ~/ C 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。 : R3 n* J9 E; q; _
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。
+ \8 f) _1 L v' }* j/ H+ P! C9 C! [ 基本原理
1 D. B. }5 u$ p- H' X6 m. `' e 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。 : `5 }* R7 s( j
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。 3 g9 ?3 F1 q- d& ?4 s( @- F/ \# ]
ADCP 优点
; }# \9 m) e# g5 a. @4 w8 X+ K8 n- Z 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。
9 P- V4 U6 b7 k, E& A 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。
. Q' u, @* n5 ^; `( w4 t 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。 + z- [6 M5 }5 i) ~+ [3 `) H2 f
生产和消费
* ~& d& Y$ f6 S ^7 B, ]# t 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。 & o f9 | } B7 |7 Q+ |9 E: m# ~/ m
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。
1 L; r5 J/ H: R/ M) v, }4 ?+ ] 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 ! k) T9 M1 |0 P0 }" M" z
; F _% E( V1 o( ^6 n. u 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%。 % D6 H4 K. j$ R; E& n* j) d0 X$ ]6 ]) ~
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 # S$ S; x8 K9 Z
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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。
( [8 {* p2 [& r' U2 k+ }3 r 图全球声学多普勒电流分析仪(ADCP)市场总值2014-2025
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# E2 y8 k5 r& u# E$ @+ { 主要生产商包括:
0 |! z+ y1 x" b& k Teledyne Marine 0 r/ b# p% C* k, }9 \; {
Nortek
/ o1 {/ c- |/ g0 H7 @ LinkQuest
% A) a4 Z1 S) S4 ] m* _' A SonTek h5 _: }; \* d% Z6 E7 N
HaiYing Marine
7 n9 _# A4 K- Q7 l/ r Rowe Technlogies
; Y& N. P0 g8 b% y Rickly
$ p7 D( r w, y& b 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:
6 v! ]* s0 `8 s0 H) A 2光束ADCP
l+ g5 f4 J+ \+ q$ o: ~ 3光束ADCP ) T4 o* t. W8 F8 D
4光束ADCP 0 F5 ?8 M( l4 E* F% n7 n& E1 k
5光束ADCP
$ a) @9 c& R( i- a8 u6 v, o$ x5 c/ e 其他 5 ^1 b& _% L; }
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:
+ [9 @& R7 |$ i2 Q 底部追踪 ( T$ j& q( v# ]5 T! E) H# f3 }
放电测量 & K+ v; B$ q) D$ @8 w
DVL ; U1 I M1 n" H+ f& `) |
波浪测量 & q% u/ w) R4 K' V! T+ Y" T7 N
不稳定气流 9 S, ]$ j/ B4 ^6 \9 d7 P& E7 a' ^
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