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. U/ R- p1 Y5 C z& H- A 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。 " A) h' m; g- U
一、机械旋桨式海流计 7 J2 N) @6 _ J9 E! r8 w
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。 * n' n$ d m% A" O
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。
2 C" Q; Y0 k) y: M7 n 二、电磁海流计 & v3 O8 R% w* ?1 D# G5 J+ p
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。
! v" e3 K" ^6 ]6 }& e' F0 e o 三、声学多普勒海流计
% ]: h/ K o! M [ 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。 7 j# |4 K8 i. y" h- G
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。
h; J7 d: ?$ o, s1 \ 四、声学多普勒海流剖面仪
^5 A; j* `. K K 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。 1 S4 K6 S: t/ i, D- Y* F& G' Z% _
五、漂流浮标测流 0 d6 S' s: o w" ~7 G/ K4 |* D
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。
/ D3 U% K" r* c 六、Marotte HS海流计 ( e2 x' \2 b9 v; {" ]$ b
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。
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9 m' A* j/ {6 z. k2 j7 Y 澳大利亚MGL公司——Marotte HS海流计 ; ^: v' y' j# ^) J
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应用场景 / x1 ?, T5 T/ q( h& r" q
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。
# V* c* w# h# @# f9 }! \6 ` 海流计特点： 使用简单
1 J' g- f& D- p: T# q 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
" X: H) J, G3 T 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; Q7 ]- M6 p$ n; j. N& D! x
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
' `! n9 D% O2 A3 e8 c 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 q! O( `$ s5 I3 x6 N" Y7 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
/ A% D# t% M0 q% P1 x1 r7 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。 # `$ w5 L2 F2 M- K. Q+ {: i( ^# o" r
海流计的应用：
8 r8 I2 N, g- D -珊瑚礁的局部水动力学 i, ^7 G. a1 H& m
-水产养殖
4 [# k4 g c: g -河流流量环境监测
- j _( Y- a; q5 G -教育
" G, ^3 J" g/ z* ]0 E- \5 a+ N 海流计的实例数据：
, O. T' s5 c1 }5 O R6 N
- t- g9 q: Y( L, m* j: Q H 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。
) n( W7 h4 C" s. _( { 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。 . c: I. P0 M! h
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