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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。 $ h* c$ Y, ^( x. M8 h/ O& I8 V
一、机械旋桨式海流计 & _3 N+ O( d) ]6 a" c1 B: o
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。 ) Y2 s6 t5 l6 t" |+ o; A2 b r
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 c6 n& k+ d5 @- J2 ]% Q& y8 ~ 二、电磁海流计 ; r0 S, k( @# Y4 N. S e5 ]
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。
7 u! |! Y9 T) O# @' g 三、声学多普勒海流计 + Q8 D/ p) R* s/ |0 d; E' l" Q
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。
+ {& X( K& H+ m. a- c+ d# L 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。 1 ^8 [: }% x) V u: L. H
四、声学多普勒海流剖面仪
m5 G8 j& s8 x; a8 t$ { 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。
0 ?" ?* v' J s0 j& h: ~! v/ O) d1 M 五、漂流浮标测流 : l0 h) O6 S: V6 V
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。
. ?) z: U" N7 o0 O 六、Marotte HS海流计 V" a9 k, B, w4 r+ h0 S6 V6 W
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。 $ G/ I: r7 C( T5 f$ U% B* d4 v! f* Q
) y5 A* ]# z5 B+ @& {3 m 澳大利亚MGL公司——Marotte HS海流计 - N( ^. }3 B3 g }* I8 s
2 {/ _% J( u- n' d 应用场景 7 s+ L1 q& k& w) b6 Y4 B' i9 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。
9 T1 b' h+ L. d+ {7 c 海流计特点： 使用简单
- Z2 P- b* a6 B 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' f9 C* b: H) V" r& ?. e
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
! h1 ]+ O" t3 s6 m3 f6 e) v, }/ L 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
( ^( c( D$ w; A2 h# r% ]% v 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$ n8 A8 j9 L. B" D% r( _2 o
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; B3 x- R3 i. [/ j# o2 v
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。 ' \ s: Y: B9 ]7 d# O
海流计的应用：
/ B' u/ U6 g. }0 h4 F: A9 i% } -珊瑚礁的局部水动力学 ; X3 J+ a5 x4 l$ V- J" L, m( v8 d
-水产养殖 - R: N1 I! f, h5 M* H* q
-河流流量环境监测
X% I) o C& u* k+ o8 D3 Z! G! l -教育 ; I$ v- S' i% P* A
海流计的实例数据： 5 d6 G' ?* ^ t
& P1 O' d# [; O. W 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。
: {$ l! V% i' P8 r 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。
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