南大洋船载走航式adcp资料的技术处理和技术措施以及多学科应用.pdf

南大洋船载走航式adcp资料的技术处理和技

术措施以及多学科应用

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南大洋船载走航式ADCP资料的技术处理与多学科应用

引言

南大洋是地球上最广阔的海洋之一，其深远的海底特征和复杂的环流系统对全球气

候和环境起着至关重要的作用。为了深入了解南大洋的海洋动力学和海洋生物学过程，

船载走航式AcousticDopplerCurrentProfiler（ADCP）技术被广泛应用。本文将探讨南

大洋船载走航式ADCP资料的技术处理方法及其在多学科领域中的应用。

1.船载走航式ADCP技术概述。

船载走航式ADCP是一种基于声学原理的海洋观测仪器，能够测量海水中的水流速

度和方向。其工作原理是利用多普勒效应，通过测量声波在水中散射体上的频率变化来

确定水流速度。船载走航式ADCP安装在船体底部，通过航行时发射声波并接收回波，

从而实现对海水运动的精确测量。

2.船载走航式ADCP资料的获取。

船载走航式ADCP通过船只的航行收集海洋数据，其资料获取过程包括以下步骤：

1.装载与校准：

在船只底部安装ADCP传感器，并进行校准以确保准确的测量结果。

确保ADCP传感器的位置和船体的稳定性，以减少干扰和误差。

2.航行数据采集：

在船只航行过程中，ADCP系统持续发送声波，并记录回波的频率和相位信息。

通过不同航段的采集，获取海洋水流的空间分布数据。

3.数据记录与存储：

将采集到的数据记录下来，并存储在计算机或数据记录仪中以备后续处理和分析

使用。

3.船载走航式ADCP资料的技术处理。

船载走航式ADCP采集到的海洋数据需要经过一系列的技术处理才能得到可用于科

学研究和应用的结果，主要包括以下步骤：

1.数据预处理：

清洗数据，去除因船只运动和海洋环境变化引起的噪声和干扰。

对数据进行插补处理，填补缺失值和异常值，确保数据的完整性和准确性。

2.地理校正：

将采集到的海洋数据与地理坐标系统对齐，确保数据的空间参考一致性。

根据航迹信息进行数据地理位置的校正和匹配。

3.水文特征提取：

从ADCP资料中提取海洋水流速度、方向等水文特征参数。

分析海洋水流的时空变化规律，探讨海洋环流和海洋动力学过程。

4.数据可视化：

将处理后的数据通过图表、地图等形式进行可