|
* T8 g0 w8 C: G4 F# d b6 r, }5 U3 c 能将海水运动的流速、流向观测出来并提供给人们进行分析的仪器，我们统称为海流计，即计量海水流动的仪器。根据其流速测量原理，可以将其分为机械旋桨式海流计、电磁感应式海流计、声学多普勒海流计和漂流浮标四个基本种类。
' u- e p/ N4 R: e( @% l: f 一、机械旋桨式海流计 . n% k6 _- ]& u/ K( _
基本原理：依据旋桨叶片受水流推动的转数来确定流速，用磁盘确定流向。 ; ^% T( w, c) N* a0 I3 j
缺点：螺旋桨是其不可或缺的基本部件。但由于它直接暴露在水体中，不可避免地受到漂浮物和附着生物的影响，从而导致流速测量不准。
. P! C+ J) W! o/ \( m4 | 二、电磁海流计
& y3 N! E- e; I/ C( j: i; l$ _5 @ 基本原理：流过一个环形线圈的电流在传感器周围产生一个磁场，流动的水体作为一个运动的导体切割磁力线时，根据法拉第感应定律，在磁场中运动的导体产生电势，根据电势和水流速度的比例关系得到水流的相关数据。 # B! h/ ]2 }# T$ f! R
三、声学多普勒海流计
K- B2 p: n4 @) O& j) c 基本原理：当观测对象和观察者做相对运动时，观察者释放的超声波经被测对象反射回来之后，接收到的频率就会和原频率不同，这就是多普勒频移。因此，相对于探头随水移动的小颗粒、小气泡也会使探头发出频率的改变，且随水中悬浮运动速度的增加而增加，由此测出多普勒频移，也就测出了水的流速。
6 \7 g7 {9 }, k* j2 e8 r* M 缺点：在水下的仪器本身是超声波发射者，因此发射能量、电池寿命和声波衰减等问题不易解决，从而限制了该类仪器的发展。 ; Z A' B7 b* T
四、声学多普勒海流剖面仪
/ e# m: r, S' C- H 基本原理：同上。不同的是它有四个发射超声波的探头，可以测量两个方向的水平和垂直流速，从而得到这两个方向流速的空间矢量，将它们合成后，就得到某一个特定点上的真实的流速矢量。它一次可以测量一个剖面上若干层水流速度的三维分量和绝对方向。
' K( ^0 A" C B+ k& ?% Z$ ~ 五、漂流浮标测流
2 \+ i4 q" }/ ]- p0 @ z4 D- ^, Q/ t 漂流浮标具有体积小、重量轻等优点，在海洋观测中优势日渐突出。它能在恶劣海况下全天候或全天时工作。 6 Z: O: P7 L% G0 ^/ d8 e1 l
六、Marotte HS海流计
3 j" I2 H& d Y* {6 U Marotte HS海流计是水德科技代理的一款产品，由澳大利亚MGL公司生产提供。 # \) k; a' A% f* B. p9 N2 J
 ; k& K7 U9 F% P; Y7 o. z$ r( `
澳大利亚MGL公司——Marotte HS海流计
+ k9 [& M$ |* I" @# o+ ~' m9 O  + F5 n: F2 k- J! v
应用场景
6 S/ e: C6 M9 p9 }7 O Marotte HS（高采样率）是下一代拖倾式海流计，它配备了新式外壳并能定制化内部电子元件。快速测量的灵敏度得到了提高，配备的磁力计可以使之能对方向进行测量，而无需在部署前知道仪器的方向。
! I* [ o$ r1 Z# f. g% { 海流计特点： 使用简单7 F9 A& g; m) @# ? E
只需插入SD卡并打开电源开关即可开始记录，无需再怀疑仪器是否已正确启动。 改进的倾斜传感器 Y& x: q9 T! Q! d, K, c
倾斜传感器同时使用加速度计（倾斜）和磁力计（罗盘），可实现精确的方向测量，而无需在部署时知道设备的方向。 坚固的 ABS 外壳6 a4 \1 I) I) Q: j( g) H4 Y' Y
注塑外壳提高了低速时的灵敏度，同时减少了高速时形成涡流。 高采样率
9 x( t, m8 C: ?8 s7 P; S4 L 该仪器每秒采样可达两次，并能对采样值进行平均。此功能可以测量长波周期。可根据要求提供更高的采样率。 存储容量大
( [3 z8 \, M" m; u1 G. | 数据记录在8GB Micro SD卡上。无需再牺牲部署长度或采样率。可用1Hz的频率部署五到六个月。 高效电源
( r/ z9 P# i% Z1 A 该仪器使用两节标准碱性AA电池供电，无需充电或更换昂贵的电池。由于电源高效，该仪器可以使用一组电池以1Hz采样频率运行5到6个月。
( T. I7 ]5 J& ^& }! S 海流计的应用： 5 D/ Y2 K. D' n6 B {- U. p. U
-珊瑚礁的局部水动力学
( O r4 l/ k) L. A+ O+ V( G* D8 J& r -水产养殖
- `4 x0 Q6 `9 a7 O6 t -河流流量环境监测
/ r1 E! |/ D7 P7 N -教育
% l! Z1 C0 P: D8 i0 E( ]2 k 海流计的实例数据：
2 u. b3 h+ l9 t* B9 K& {
, P& |) L3 D$ j 图1显示了当前的速度和方向是如何随着时间变化的，方向的变化显示为不同的颜色。
6 l# P! y0 L4 x1 o 图2显示了二维彩色图上的波谱，最主要的波浪周期显示为暗红色，最次要的波浪周期显示为蓝色。
( {- e5 A9 E( b* o! ]
' q7 A; o4 ^. f. f' Q2 N8 G" a) O2 N! c
4 ^4 I8 ^1 T! U. _) x; ?5 o" a' \3 T: d" u- J: K! P! R
| 
