Швартовка (океанография)

Набор устройств, соединенных проводом и закрепленных на дне моря.

Причал в океанографии — это набор устройств, соединенных с тросом и закрепленных на дне моря. Это эйлеров способ измерения океанских течений , поскольку причал неподвижен в фиксированном месте. В отличие от этого, лагранжев способ измеряет движение океанографического дрейфера , лагранжева дрейфера .

Принцип построения

Швартовка удерживается в толще воды с помощью различных форм плавучести, таких как стеклянные шарики и синтаксические пенопластовые поплавки. Прилагаемая аппаратура широка, но часто включает в себя CTD (датчики проводимости, температуры, глубины), измерители течения (например, акустические доплеровские профилометры течения или устаревшие роторные измерители тока ) и биологические датчики для измерения различных параметров. Долгосрочные швартовки могут быть развернуты на срок два года и более, питаясь от щелочных или литиевых батарей .

Компоненты

Верхний буй

Поверхностные буи

Причалы часто включают поверхностные буи, которые передают данные в реальном времени обратно на берег. Традиционный подход заключается в использовании системы Argos . В качестве альтернативы можно использовать коммерческие спутники Iridium , которые обеспечивают более высокую скорость передачи данных.

Подводные буи

В более глубоких водах, районах, покрытых морским льдом , районах в пределах или вблизи судоходных линий или районах, подверженных кражам или вандализму, причалы часто погружаются без поверхностных маркеров. Подводные причалы обычно используют акустическое освобождение или временное освобождение, которое соединяет причал с якорным грузом на морском дне. Груз освобождается путем отправки кодированного акустического командного сигнала и остается на земле. Глубоководные якоря обычно изготавливаются из стали и могут достигать 100 кг. Обычный глубоководный якорь состоит из стопки из 2–4 железнодорожных колес. На мелководье якоря могут состоять из бетонного блока или небольшого переносного якоря.

Плавучесть поплавков , то есть верхнего буя плюс дополнительные пакеты стеклянных колб из пены, достаточна, чтобы вынести приборы на поверхность. Чтобы избежать запутывания веревок, было практично разместить дополнительные поплавки непосредственно над каждым прибором.

Корпус прибора

Прогульщики

Prawlers (профилирующие краулеры) — это сенсорные тела, которые поднимаются и опускаются по кабелю, чтобы наблюдать за несколькими глубинами. Энергия для движения «бесплатна», она используется путем храпового движения вверх с помощью энергии волн , а затем возвращается вниз с помощью гравитации. ^[2]

Коррекция глубины

Подобно воздушному змею на ветру, швартов будет следовать так называемой (полу) цепной линии . Влияние течений (и ветра, если верхний буй находится над поверхностью моря) можно смоделировать, а форму швартовки можно определить с помощью программного обеспечения. ^[3]^[4] Если течения сильные (выше 0,1 м/с ), а швартовы длинные (более 1 км ), положение прибора может изменяться до 50 м .

Смотрите также

Бентический посадочный модуль , причал, не имеющий швартовной линии.

Ссылки

^ Тул, Джон М.; Маккартни, Майкл С.; Хогг, Нельсон; Уэллер, Роберт А. (2000). «Аванпосты в океане». Журнал Oceanus . 42 (1). Океанографический институт Вудс-Хоул.
^ «Prawlers, Engineers, and the Future of Oceanography at Sea. Получено 27 января 2013 г.». 5 октября 2012 г.
^ Дьюи, Ричард К. «Проектирование и динамика швартовки — пакет Matlab для проектирования и тестирования океанографических швартовочных устройств и буксируемых тел». Центр исследований Земли и океана, Университет Виктории. Архивировано из оригинала 12 октября 2013 г. Получено 25 сентября 2012 г.
^ Дьюи, Ричард К. (1 декабря 1999 г.). «Проектирование и динамика швартовных сооружений — пакет Matlab® для проектирования и анализа океанографических швартовных сооружений». Морские модели . 1 (1–4): 103–157. doi :10.1016/S1369-9350(00)00002-X.

[1] Тул, Джон М.; Маккартни, Майкл С.; Хогг, Нельсон; Уэллер, Роберт А. (2000). «Аванпосты в океане». Журнал Oceanus . 42 (1). Океанографический институт Вудс-Хоул.

[prawler-2] «Prawlers, Engineers, and the Future of Oceanography at Sea. Получено 27 января 2013 г.». 5 октября 2012 г.

[3] Дьюи, Ричард К. «Проектирование и динамика швартовки — пакет Matlab для проектирования и тестирования океанографических швартовочных устройств и буксируемых тел». Центр исследований Земли и океана, Университет Виктории. Архивировано из оригинала 12 октября 2013 г. Получено 25 сентября 2012 г.

[4] Дьюи, Ричард К. (1 декабря 1999 г.). «Проектирование и динамика швартовных сооружений — пакет Matlab® для проектирования и анализа океанографических швартовных сооружений». Морские модели . 1 (1–4): 103–157. doi :10.1016/S1369-9350(00)00002-X.