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海洋水位觀測:基于GB/T 12763.2-2007的體系構(gòu)建
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  • 2025-02-26

  海洋,作為地球生命的搖籃,其水位的變化蘊含著豐富的信息。海洋水位觀測在海洋科學(xué)研究、海上活動以及沿海地區(qū)的發(fā)展中扮演著舉足輕重的角色?!逗Q笳{(diào)查規(guī)范 第2部分:海洋水文觀測》GB/T 12763.2 - 2007標準為規(guī)范、科學(xué)地開展海洋水位觀測提供了明確的指導(dǎo)。




  海洋水位觀測是一項嚴謹且意義重大的工作,遵循GB/T 12763.2 - 2007標準進行觀測和數(shù)據(jù)處理,能夠為我們深入了解海洋、合理利用海洋資源以及有效應(yīng)對海洋災(zāi)害提供有力的支持。中科檢測是第三方檢測機構(gòu),可提供一系列海洋水位觀測服務(wù),并出具權(quán)威報告。


  海洋水位觀測必要性


  從海洋科學(xué)研究的角度來看,海洋水位的變化與地球的物理、地質(zhì)和氣候等多個因素密切相關(guān)。潮汐現(xiàn)象是海洋水位周期性變化的典型表現(xiàn),通過對潮汐的觀測和研究,可以深入了解地球、月球和太陽之間的引力相互作用。此外,海平面上升是全球氣候變化的重要指標之一,長期的海洋水位觀測能夠幫助科學(xué)家準確監(jiān)測海平面的變化趨勢,為研究氣候變化提供關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支持,進而評估其對沿海生態(tài)系統(tǒng)、人類居住地以及基礎(chǔ)設(shè)施的潛在影響。


  在海上活動方面,準確的海洋水位觀測對于航海安全至關(guān)重要。船只的吃水深度與海洋水位密切相關(guān),了解實時的水位信息可以幫助船員合理規(guī)劃航線,避免擱淺等危險情況的發(fā)生。對于港口的運營管理來說,水位觀測數(shù)據(jù)有助于確定船舶進出港的最佳時機,提高港口的運營效率。


  對于沿海地區(qū)而言,海洋水位的變化直接影響著海岸帶的生態(tài)環(huán)境和人類的生產(chǎn)生活。風暴潮等極端海洋事件會導(dǎo)致水位急劇上升,可能引發(fā)海水倒灌、洪水泛濫等災(zāi)害,威脅沿海居民的生命財產(chǎn)安全。通過海洋水位觀測,可以提前預(yù)警這些災(zāi)害,為沿海地區(qū)的防災(zāi)減災(zāi)工作提供重要依據(jù),以便及時采取應(yīng)對措施,減少損失。


  海洋水位觀測技術(shù)指標


  1、需測的量


  海洋水位觀測需要測量多個相關(guān)量??倝簭?,由水位計的壓力傳感器測得,它是氣壓與水壓的總和,單位為kPa;現(xiàn)場水溫,通過水位計的溫度傳感器獲取,單位為℃;現(xiàn)場氣壓,由自記氣壓表測得,單位為kPa 。這些測量值對于準確計算水位以及分析海洋環(huán)境狀況都具有重要意義。


  2、 測量準確度


  水位測量的準確度分為三個等級。一級準確度為±0.01m,適用于對水位精度要求極高的科學(xué)研究或重要工程監(jiān)測;二級準確度為±0.05m,可滿足一般的海洋觀測和部分工程應(yīng)用需求;三級準確度為±0.10m,適用于一些對精度要求相對較低的觀測場景。


  3、 取樣時間間隔


  連續(xù)觀測在30天以內(nèi)時,取樣時間間隔為5分鐘,這樣可以更密集地獲取水位變化信息,捕捉到較為快速的水位波動;連續(xù)觀測超過30天時,取樣時間間隔設(shè)定為10分鐘,在保證能反映水位長期變化趨勢的同時,合理減少數(shù)據(jù)量,提高觀測效率。


  海洋水位觀測的方法


  1、 儀器設(shè)備


  可采用壓力式和聲學(xué)式等水位計進行觀測。壓力式水位計通過測量壓力變化來反映水位的高低,聲學(xué)式水位計則利用聲波原理進行水位測量,不同類型的水位計各有其特點和適用場景。


  2、觀測步驟和要求


  觀測水位通常采用錨定系留方式,以確保儀器在觀測過程中的穩(wěn)定性。測量水位的錨碇系統(tǒng)投放和回收步驟可參考相關(guān)標準規(guī)定。觀測前,需仔細檢查水位計的取樣間隔開關(guān)是否處于正確位置,上好內(nèi)存記錄板,打開主機開關(guān),并記錄下第一次取樣時間。在觀測過程中,要防止儀器下陷,確保儀器在垂直方向上沒有變動,以保證測量數(shù)據(jù)的準確性。觀測結(jié)束回收儀器后,應(yīng)先用淡水沖洗,然后打開儀器檢查其工作狀態(tài)。若儀器工作正常,待其再工作一次并記錄完畢后,記下結(jié)束時間,關(guān)上主開關(guān),取出記錄板并妥善保存。


  3、觀測資料處理


  記錄板可通過廠家配備的交接器與計算機通訊口相連,在計算機上讀取觀測值或直接打印出原始數(shù)據(jù)。然后,根據(jù)打印的數(shù)據(jù)、記錄的起止日期和時間,檢查數(shù)據(jù)的總數(shù)是否正確,有無誤碼以及資料是否正常。經(jīng)審查確認數(shù)據(jù)無誤后,可用原始軟盤上機,并同時輸入現(xiàn)場氣壓值、海水密度值和重力加速度值進行計算,根據(jù)特定公式求得水位的變化值和逐時值。