海洋调查规范 海洋水文观测

! "# 中华人民共和国国家标准 $%&’ ()*+,-).(//( 海 洋 调 查 规 范 海 洋 水 文 观 测 ’01231456547859:69;9417:9<;730542=;>1? @7;5:10?A;9<;730549B21;>7859:2 (//(CD,C))发布 (//)CD(CD(实施 国 家 技 术 监 督 局 发 布 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 海 洋 调 查 规 范 海 洋 水 文 观 测 !"#$%#&’(’&)*’+,(+-+&#),+.-)%"’&$/-0#1 2)-’,#"13-+.-)%"’&+4$#-0)*’+,$ 567! 89:;<=9>8??8 国家技术监督局8??8@A<@99批准 8??9@A8@A8实施 8 主题内容与适用范围 本标准规定了海洋水文观测的技术要求B观测方法和观测记录的整理方法C 本标准适用于海洋环境基本要素调查中的海洋水文观测C 9 引用标准 DEFGHIJ=F 海洋调查规范 总则 DEFGHIJ=J 海洋调查规范 海洋气象观测 DEFGHIJ=H 海洋调查规范 海洋调查资料处理 第一篇 一 般 规 定 < 技术设计 接收任务书或 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 书后K任务承担单位K必须根据任务书或合同书的要求进行技术设计C技术设计 的内容包括L )= 海区范围与测站布设M 4= 观测项目与观测资料质量要求M &= 观测方式与时次M 3= 对调查船及其主要设备的要求M #= 主要观测仪器的名称及数量M (= 应提交的调查成果及完成时间C N 观测项目B方式及顺序 N=8 观测项目 观测项目一般包括L深度B水温B盐度B海流B海浪B透明度B水色B海发光和海冰M如有条件K还应观测 水位O见附录 PQC每次调查的具体观测项目K应在技术设计中明确规定C N=9 观测方式 水文观测采用下列方式L )= 大面观测M 4= 断面观测M &= 连续观测M F !" 同步观测# $"% 观测顺序 水文观测一般按下列顺序进行& ’" 站位和水深( )" 海流和水位( *" 水温和盐度( !" 海浪( +" 透明度,水色和海发光( -" 海冰# . 测站布设原则与观测时次的确定 ."/ 布设的测站在观测海区应具有代表性0即所测得的水文要素资料能够反映该要素的分布特征和变 化规律# ."1 每一水文断面应不少于三个测站#同一断面上各测站的观测工作应在尽可能短的时间内完成#水 文断面的设置方向0应尽可能与经过观测海区的主导海流相垂直# ."% 相邻两测站的站距0应不大于所研究海洋过程空间尺度的一半# ."$ 在所研究海洋过程的时间尺度内0每一测站的观测次数应不少于两次# 2 测站定位和观测时间标准 测站的定位准确度和观测的时间标准按 3456789"5的有关规定执行# : 选用水文观测仪器的基本要求 :"/ 选用水文观测仪器时必须符合 3456789"5的有关规定( :"1 仪器的适用水深范围和测量范围必须满足观测海区的水深变化范围和所测要素的变化范围0同时 还须满足对观测要素及其计算参数的准确度及时空连续性的要求# :"% 选用的仪器必须适于所采用的承载工具和观测方式(仪器的记录方式应便于资料的处理和进一步 加工# :"$ 调查设备安装位置的基本要求是&工作方便0各项工作互不妨碍0防止建筑物,辐射热和船只排出 污水等对观测结果的影响# :". 每航次观测结束后0调查设备和观测仪器应认真维护保养#凡入水的仪器均须用淡水洗净晾干后 保存#绞车,钢丝绳和计数器等0应仔细擦拭并涂抹黄油后保存# ; 观测资料记录,整理和验收的一般要求 ;"/ 原始观测资料按 3456789"5的有关规定记录# ;"1 观测资料应按 3456789"7中的报表与磁记录格式进行整理# ;"% 观测成果应由任务下达单位或委托单位根据任务书或合同书所规定的质量要求组织验收# 第二篇 深 度 测 量 < 术语 <"/ 现场水深 指现场测得的自海面至海底的铅直距离#它与海图上标注的自基准面起算的水深不同#测量的目 的是据以确定观测层次# 6 =>?@ /1:2%"1A/<>>>>>>>>>>>3*4 式中56??实测水深-,. 68??测深仪读数-,. :6;??吃水深度订正值-,. :6>>>>>>>>>3(4 式中5@A??船首吃水-,. @B??船尾吃水-,. B??船首至换能器的水平距离-,. ;??船尾至换能器的水平距离-,. D??换能器工作面至龙骨边缘的垂直距离-,$ %#"%"E 当测站的铅直平均声速偏离设计声速’F"G,HI时-须进行声速偏差订正$声速偏差订正值的 计算公式304为5 :6<7 68 J K J+L MC * >>>>>>>>>>>>>304 0 NOHP %#QRE"#?%!!% 式中!"#$$测站的铅直平均声速%&’(%可根据历史或实测温)盐)深资料按*+,-./01.的声速公式计 算各层声速后取平均求得2 "3$$测深仪的设计声速%&’(4 561517 当测深仪的实际转速偏差超过设计转速的 ,8时%须进行转速订正4转速订正值的计算公式 9:;为! <=>? =@ >3 >@A BC , DDDDDDDDDDDDDD9:; 式中!>@$$测深仪实际转速%E’&FG2 >3$$测深仪的设计转速%E’&FG4 5616 钢丝绳测深记录的整理 561615 钢丝绳测深记录必须经计数器器差校正4计数器校正系数的求法如下!通过计数器放出一段钢 丝绳9约 ,33&;%利用卷尺量取放出钢丝绳的长度%该长度与计数器示数之比%即为计数器的校正系数4 测深时若钢丝绳倾角在 ,3H以内%可不作倾角订正4计数器示数9测锤达海底和海面时计数器示数之差; 乘以计数器的校正系数%即得水深值4 561616 钢丝绳的倾角订正分水上和水下两部分4水上部分的订正值%可由绞车臂端离海面高度和测锤 达海底时的钢丝绳倾角由表 ,查得4水下部分的订正分两种情况!船只抛锚作业时%由经器差校正后的 计数器示数减去水上部分的实际绳长得放出绳长4由放出绳长和钢丝绳倾角查表 -得水下部分订正值4 放出绳长减去水下部分订正值%即得实测水深4船只漂泊作业时%由放出绳长和钢丝绳倾角查表 0得水 下部分订正值4然后由放出绳长减去水下部分订正值即得实测水深4记录表格式应符合附录 I的表 I- 的要求4 表 , 钢丝绳倾斜时水上部分订正值 钢丝绳倾角 9H; 绞车臂端离海面高度 & , - 0 : J / . K L ,3 ,, ,- ,3 313 313 313 31, 31, 31, 31, 31, 31, 31- 31- 31- ,J 313 31, 31, 31, 31- 31- 31- 310 310 31: 31: 31: -3 31, 31, 31- 310 310 31: 31: 31J 31/ 31/ 31. 31K -J 31, 31- 310 31: 31J 31/ 31. 31K 31L ,13 ,1, ,1- 03 31- 310 31J 31/ 31K 31L ,1, ,1- ,1: ,1/ ,1. ,1L 表 - 船只抛锚测深时钢丝绳倾斜水下部分订正值 放出绳长 & 钢 丝 绳 倾 角 9H; ,3 ,J -3 -J 03 ,3 31, 31, 310 31J 31. -3 31, 310 31J 31K ,1- 03 31- 31: 31. ,1- ,1. :3 31- 31J ,13 31J -1- J3 310 31. ,1- ,1L -1K /3 31: 31K ,1: -1- 010 : MN’O 56PQR16$5SS5 续表 ! 放出绳长 " 钢 丝 绳 倾 角 #$% &’ &( !’ !( )’ *’ ’+, ’+- &+. !+. )+/ /’ ’+( &+’ &+- )+’ ,+) -’ ’+( &+! !+& )+) ,+/ &’’ ’+. &+) !+) )+. (+! 表 ) 船只漂泊测深时钢丝绳倾斜水下部分订正值 放出绳长 " 钢 丝 绳 倾 角 #$% &’ &( !’ !( )’ &’ ’+! ’+) ’+. ’+- &+) !’ ’+) ’+* &+! &+- !+* )’ ’+( &+’ &+/ !+/ ,+’ ,’ ’+. &+, !+, )+* (+, (’ ’+/ &+* )+’ ,+* .+* .’ ’+- !+’ )+. (+. /+’ *’ &+& !+, ,+! .+. -+, /’ &+! !+* ,+/ *+( &’+* -’ &+, )+& (+, /+, &!+& &’’ &+( )+, .+’ -+, &)+, 01+2 仪器沉放深度测量记录的整理 01+2+0 配有深度传感器的观测仪器3其沉放深度测量记录的整理方法3根据所采用传感器的类型和记 录方式进行整理4 01+2+1 根据钢丝绳放出绳长和钢丝绳倾角确定仪器的沉放深度时3若钢丝绳上只挂一个仪器3其沉放 深度测量记录的整理方法3参照钢丝绳测深记录的整理方法进行4钢丝绳上悬挂一串仪器时3应根据各 仪器所在深度的计数器示数#仪器达该深度和达海面时计数器示数之差%3经计数器器差校正3钢丝绳倾 斜时水上部分和水下部分的订正后3即可得各仪器的实际沉放深度4 第三篇 水 温 观 测 02 术语 水温 指现场条件下测得的海水温度4 05 技术要求 05+0 水温观测的准确度 水温观测的准确度列于表 ,4 ( 6789 01:;2+1<0==0 表 ! 水温观测的准确度 准确度等级 准确度 " 分辨率 " # $%&%’ %&%%( ’ $%&%( %&%# ) $%&’ %&%( *+&, 观测时次 大面或断面测站-船到站观测一次.连续测站-一般每两小时观测一次/ *+&0 水温观测的标准层次 水温观测的标准层次如表 (所示/其中表层指海面以下 #1以内的水层/底层的规定如下2水深不 足 (%1时-底层为离底 ’1的水层.水深在 (%3’%%1范围内时-底层离底的距离为水深的 !4.水深 超过 ’%%1时-底层离底的距离-根据水深测量误差5海浪状况5船只漂移情况和海底地形特征综合考 虑-在保证仪器不触底的原则下尽量靠近海底/ 表 ( 水温观测的标准层次 1 水深范围 水温观测的标准层次 6’%% 表层-(-#%-#(-’%-’(-)%-(%-7(-#%%-#’(-#(%-底层 8’%% 表层-#%-’%-)%-(%-7(-#%%-#’(-#(%-’%%-’(%-)%%-!%%-(%%-9%%-7%%-:%%-#%%%-#’%%- #(%%-’%%%-’(%%-)%%%;水深大于 )%%%1时-每千米加一层<-底层 *+&+ 底层与相邻标准层的最小距离 水深不足 (%1时-底层与相邻标准层的最小距离规定为 ’1.水深在 (%3#%%1范围内时-最小距 离规定为 (1.水深在 #%%3’%%1范围内时-最小距离规定为 #%1.水深超过 ’%%1时-最小距离规定 为 ’(1/底层与相邻标准层的距离小于规定的最小距离时-可免测接近底层的标准层/ *= 观测方法 *=&* 水温的铅直连续观测 *=&*&* 利用温深系统可以测量水温的铅直连续变化/常用的仪器有温盐深仪;简称 >?@或 A?@<5电 子温深仪;简称 BC?<和投弃式温深仪;简称 DC?<等/利用温深系统测水温时-每天至少应选择一个比 较均匀的水层与颠倒温度表的测量结果比对一次/如发现温深系统的测量结果达不到所要求的准确度- 应调整仪器零点或更换仪器探头-比对结果应记入观测值班日志/ *=&*&, 观测应在船舷的迎风面进行-以免电缆或钢丝绳压入船底/一旦压入船底-应立即采取措施/观 测位置应避开机舱排污口及其他污染源/ *=&*&0 根据现场水深确定探头的下放深度/温盐深仪探头下放速度一般应控制在 %&(3#&%1EF范围 内-并应在一次观测中保持不变/若船只摇摆剧烈-应选择较大的下降速度-以免观测数据中出现较多的 深度;或压强<逆变现象/ *=&*&+ 探头应放置在阴凉处-切忌暴晒/若探头过热或海G气温差较大时-观测前应将探头放入水中停 留数分钟/海面平静时-探头入水后即行观测.风浪较大时-待探头达数米深度处再开始观测/ *=&*&= 实时显示的温盐深仪-观测前应记下探头在水面时的深度;或压强<测量值/自容式温盐深仪- 应根据取样间隔确认在水面已记录了至少一组数据后方可下降开始观测/ *=&*&H 探头下放时获取的数据为正式测量值-探头上升时获取的数据作为水温数据处理时的参考值/ *=&*&I 观测期间应记录仪器的型号5编号-测站的站号5站位和水深-观测日期5开始时间;探头入水开 始下放的时间<5结束时间;探头到达底层的时间<和观测深度-数据取样间隔5探头下放速度5探头上升 9 JKEL *,IH0&,M*NN* 速度!当获取上升数据时"和探头出水时间!当获取上升数据时"以及船只漂移情况等# $%&$&’ 获取的记录(如磁带)磁盘)固体存储器或记录曲线等(应立即读取或查看#如发现缺测数据(异 常数据或记录曲线间断和不清晰时(应立即补测#如确认探头的测温漂移较大(应检查探头的测温系统( 找出原因(排除故障# $%&$&* 利用 +,-进行观测时(应按照仪器技术性能规定的航速进行投放观测# $%&. 标准层水温的观测 标准层的水温(可利用温深系统测得的标准层上)下相邻的观测值通过内插求得(也可利用颠倒温 度表测得#颠倒温度表观测海水温度的方法和观测记录的整理方法应符合附录 /的要求# $0 观测记录的整理 $0&$ 温1深系统观测记录的整理 $0&$&$ 深度!或压强"和水温观测值(须先按标定结果进行订正# $0&$&. 删除水温原始观测记录中深度!或压强"逆变的深度值!或压强值"及其对应的水温数据(建立 深度!或压强"递增的水温序列# $0&$&2 判断水温数据序列中的3异常值4#对于水温而言(判断式!5"如下6 789: 89:;7 ?8@ AAAAAAAAAA!5" 式中689 BB深度!或压强"=9处欲判断的水温值(CD 89:;BB =9前一个深度!或压强"=9:;处的水温值(CD ?8@BB质量控制系数(视观测海区可能出现的水温最大梯度而定(C?31@8的氯化钾溶液的电导率的比值< 01/1(11A1< 03/@1(3>B6< 06/67(8A73< 08/39(1B93< 09/@+(16>3< 07/6(+1A3" 当 437精确地等于 3时!海水样品的实用盐度恰好等于 87!即 C0D/ 87(1111"*+,式的适用盐度范围 为-6E .E 96" &F 技术要求 &F(& 盐度测量的准确度 盐度测量的准确度列于表 >" 表 > 盐度测量的准确度 准确度等级 准确度 分辨率 3 G1(16 1(117 6 G1(17 1(13 8 G1(6 1(17 &F() 观测时次 盐度与水温同时观测"大面或断面测站!船到站观测一次<连续测站!一般每两小时观测一次" &F(H 盐度测量的标准层次 盐度测量的标准层次及其他有关规定与温度相同!见 39(8I39(9条" &J 测量方法 &J(& 利用现场温盐深仪测量盐度 &J(&(& 利用现场温盐深仪可以测得盐度的铅直连续变化"测量方法参见 37(3(6I37(3(A各条" &J(&() 利用温盐深仪测盐度时!每天至少应选择一个比较均匀的水层!与利用实验室盐度计对海水样 品的测量结果比对一次"如发现温盐深仪的测量结果达不到所要求的准确度!应调整仪器零点或更换仪 A KL5M &)’NH();&JJ& 器探头!比对结果应记入观测值班日志! "#$"$% 温盐深仪的电导率传感器必须保持清洁!每次观测完毕&都须用蒸馏水’或去离子水(冲洗干 净&不能残留盐粒或污物! "#$) 利用实验室盐度计测量海水样品盐度 "#$)$" 利用电极式或感应式实验室盐度计测定水样盐度时&须先行定标&求得温度 *’+(时标准海 水电导比的定标值&然后将定标值调节在,-读数各档上!重复调节定位校准各档&使得两次读数在最后 一位相差在 .以内定标结束!测量海水样品时&定位校准各旋钮不再变动! "#$)$) 测量海水样品时&先将海水样品注入电导池中&待启动搅拌器搅拌 /01234后测量海水样品 的温度!调节 ,-各档旋钮&使表头指针趋于零&读取 ,-值!若发现读数可疑&必须重测&直至认为数据 合理为止!将测量的海水样品温度及 ,-值记入盐度分析记录表中!记录表格式见附录 5的表 5/6! "#$)$% 连续测量时&每天至少应用标准海水定标一次!定标和测量时&不得在未搅拌的情形下进行&且 电导池内不允许存在气泡和其他漂浮物! "#$)$7 被测海水样品的温度须与标准海水的温度相近时方可进行测量!感应式盐度计要求两者相差 在 1+以内8电极式盐度计要求在搅拌器启动 /01234&待两者温度基本趋于相等! "#$)$9 工作结束后&电导池必须用蒸馏水清洗干净!电极式盐度计须在电导池内注满蒸馏水&以保护 电极! ): 测量记录的整理 ):$" 现场温盐深仪测量盐度记录的整理 ):$"$" 温盐深仪测得的盐度记录&参照 /;$/$/0/;$/$<各条进行整理! ):$"$) 如所测得的为电导率=温度和压强值时&应借助实用盐度计算公式&将电导率换算为盐度!实用 盐度计算公式’>(为? @AB6C B/,/D1- C B1,-C B., .D1 - C BE, 1 -C BF, FD1 - C *G /F/C H’*G /F(IJ6C J/, /D1 - C J1,-C J., .D1 - C JE, 1 -C JF, FD1 - KLLLL’>( 式中?,-MM被测海水样品与实用盐度为 .F的标准海水样品&在相同温度和一个标准大气压下电导 率的比值8 *MM被测海水样品的温度&+8 J6A6$666F8 J/AG6$66F;8 J1AG6$66;;8 J.AG6$6.6 ’(#=>:);/<$/=$(6 ’)#):?@?<$/=$@6 +$#):-(><$/=(6 +(#-:->-<$/=-6 +)#-:($9<$/=$6 +-#=):$/;<$/=)A B$的计算公式为 B$# C/% C$,% C(,(% C),)% C-,- ........&$$* 式中0,11现场测得的海水温度276 C/#/:>;>>/?;6 C$#(://9>-<$/=(6 C(#$:$/-(9?<$/=-6 C)#=>:?>?@<$/=;6 C-#$://)$<$/=?A 上述&@*D&?*和&$$*各式2在温度为=(E)972压强为 /E$/93452实用盐度为 (E-(范围内均有效A FG:H:I 测量的电导率值换算成盐度后2如在跃层中有明显的J异常尖峰K存在时2应将电导率或温度测 值进行时间滞后订正2然后再重新计算盐度A FG:F 实验室盐度计测量水样盐度记录的整理 利用实验室盐度计测量海水样品的盐度时2可根据测得的电导比 !L值和海水样品的温度 ,值2通 过&@*式计算盐度 8值6也可利用测得的电导比和海水样品的温度查国际海洋学常用表得 8/&未修正 值*和 M8值2然后将两者相加便得盐度值28# 8/% M8A 第五篇 海 流 观 测 FH 术语 FH:H 海流 海水的宏观流动称海流2以流速和流向表征A FH:F 流速 单位时间内海水流动的距离称流速A FH:I 流向 海水流去的方向称流向A正北为零2顺时针计量A FF 技术要求 FF:H 需测量的量 需测的主要量为流速和流向6需测的辅助量为风速和风向A辅助量的观测应符合 NO$(;>):)的有 关规定A FF:F 测量的准确度 /$ PQRS HFTUI:F1HVVH !!"!"# 海流观测的流速$流向值规定为 %&’(的平均流速和主流向)如流速的观测值不是 %&’(的平 均值*应在观测记录上说明取样时段) !!"!"! 流速不大于 +,,&-.时*水深在 /,,&以浅的海区*流速测量的准确度为012&-.3水深在 /,,&以深的海区*流速测量的准确度为0%2&-.)流向测量的准确度均为0+,4) !!"!"5 流速超过+,,&-.时*水深在/,,&以浅的海区*流速测量的准确度为0163水深在/,,&以 深的海区*流速测量的准确度为0%6)流向测量的准确度均为0+,4) !!"5 观测层次 参照表 17见 +8"%条9*根据需要选定)但海流观测的表层*规定为 %&以内的水层) !!": 连续观测的时间长度和时次 海流连续观测的时间长度应不少于 /1;*至少每小时观测一次)预报潮流的测站*一般应不少于三 次符合良好天文条件的周日连续观测) !5 观测方法 !5"# 观测浅层7船只吃水深度三倍以内的水层9海流时*应借助小型锚定浮标或施放小艇进行观测) !5"! 利用调查船为承载工具测浅层以下各层海流时*非自记海流计*待海流计沉放至预定观测水层后 即可进行观测3自记海流计*可根据绞车和钢丝绳的负载*串挂多台海流计同时测多层海流)测流时必须 记录观测开始时间和结束时间) !5"5 利用自记海流计*借助浮标或潜标进行海流观测时*投放与回收浮标7或潜标9的船只必须具备专 用起吊设备)浮标7或潜标9锚定后记录观测开始时间和浮标7或潜标9位置*观测结束回收浮标7或潜 标9前记录观测结束时间)浮标或潜标上的闪光装置须切实水密*保证正常连续闪光) !5": 在深海测流时*如船只抛锚困难且深层流速确实很小*可用<双机法=观测*即在漂移的船只上*将 一台海流计置于预定观测水层*而将另一台海流计沉放至<无流层=)两层海流计观测结果的矢量差*便 是预定观测层的海流观测值) !5"> 当施放海流计的钢丝绳或电缆的倾角超过 +,4时*应进行倾角订正)订正方法见 +/"/"/条) !5"? 以船只为承载工具进行海流连续观测时*应每三小时观测一次船位)如发现船只严重走锚7超过 定位准确度要求9*应移至原位*重新开始观测) !5"@ 周日连续观测一般不得缺测)凡中断观测两小时以上者*须重新开始观测) !: 观测记录的整理 !:"# 利用以数字显示$记录纸带或直读等记录方式的海流计测流时*应按仪器的技术性能所要求的方 法和程序对所测数据进行整理*求得实际流速和真流向) !:"! 利用以磁带记录的自容式海流计测流时*记录磁带可通过回放机和打印机直接打印出流速和流 向值) 第六篇 海 浪 观 测 !> 术语 !>"# 海浪 海上出现的风浪和涌浪统称海浪)在风力直接作用下产生的波浪称风浪3由其他海区传来的波浪* 或由于当地的风力急剧减小*风向改变或风平息后遗留的波浪*均称涌浪) !>"! 波高 相邻的波峰与波谷间的铅直距离称波高)海浪连续记录中*波高总个数的三分之一个大波波高的平 均值称有效波高) ++ AB-C #!@?5"!D#EE# !"#$ 周期 相邻两个波峰或两个波谷经过某固定点的时间间隔称一个波的周期%用于确定有效波高的各个波 周期的平均值称有效波周期% !"#& 波向 波浪传来的方向称波向’正北为零’顺时针计量% !"#" 波型 海浪的外貌特征称波型% !"#( 海况 在风力作用下的海面特征称海况% !( 技术要求 !(#) 需测量的量 需测的主要量为波高*周期*波向*波型和海况+需测的辅助量为风速和风向%辅助量的观测应符合 ,-./012#2的有关规定% !(#! 波高*周期和波向观测的准确度 !(#!#) 仪测有效波高的准确度为3.45’有效波周期的准确度为34#67% !(#!#! 目测有效波高的准确度为3.65’有效波周期的准确度为34#67+用罗经方位仪测波向8用磁 罗经测波向时须进行磁差校正9的准确度为36:% !(#$ 观测时次 大面或断面测站’船到站观测一次+连续测站每三小时观测一次’观测时间为北京标准时 4/’46’ 4;’..’.<’.0’/4’/2时%目测只在白天进行% !(#& 波面记录的时间长度和采样时间间隔 仪测波面记录要求不少于 .44个波+记录的时间长度视有效波周期的大小而定’一般取 .4= /4>?@’采样时间间隔取 4#67或 .7% !(#" 波型的分类 依波浪的外貌特征’波型分风浪波型*涌浪波型和混合浪波型三类8见附录 -的表 -.9% !(#( 海况的等级 依波峰的形状*峰顶的破碎程度和浪花出现的多少’海况分为 .4级8见附录 -的表 -/9% !A 观测方法 !A#) 波高和周期的观测 !A#)#) 仪测方法 !A#)#)#) 浅水测波通常采用易于固定的测波仪+深水测波一般采用浮球式加速度型测波仪% !A#)#)#! 根据风向和海流确定船只的工作方式8漂移或抛锚9和测头的施放位置%施放感应浮球时’船 只一般不抛锚’以使浮球较快地漂离船体% !A#)#)#$ 观测位置应避开影响海浪的障碍物’如暗礁*浅滩*岛屿和人工建筑物等%测点附近有障碍物 时’必须记录影响海浪的情况% !A#)#)#& 在强流区测波时’不宜采用海流会导致海浪记录漂零等误差的测波仪+测点附近有强电干扰 时’不宜采用遥测波浪仪% !A#)#! 目测方法 !A#)#!#) 目测波高和周期时’应先环视整个海面’注意波高的分布状况’然后目测 .4个显著波8在观 测的波系中较大的波9的波高和周期’取其平均值’即为有效波高及其对应的有效波周期% !A#)#!#! 当波长小于船长时’可将甲板与吃水线间的距离作为参考标尺来测定波高’而以相邻两个显 /. BCDE )!A($#!F)GG) 著波峰经过海面浮动的某一标志物的时间间隔!作为这个波的周期" #$%&%#%’ 当波长大于船长时!应在船只下沉到波谷后!估计前后两个波峰相对于船高的几分之几(或 几倍)来确定波高!而以船身为标志物!相邻两个显著波峰经过此物的时间间隔!作为这个波的周期" #$%# 波向的观测 观测波向时!观测员站在船只较高位置!利用罗经方位仪!使其瞄准线平行于离船舷较远的波峰线! 转动 *+,后读取罗经示度盘上波浪来向的示数即为波向(用磁罗经测波向须进行磁差校正)"当海上无 浪或浪向不明时波向记 -!风浪和涌浪同时存在时!波向分别观测" #$%’ 波型的观测 依附录 .的表 ./目视判断所属波型"风浪波型记 0!涌浪波型记 1!混合浪波型记 01" #$%2 海况的观测 依附录 .的表 .3目视判断海况所属等级"观测时应注意广大海面!切勿以受暗礁4浅滩及强流影 响的局部区域的海面状况作为广大海面的海况" #5 观测记录的整理 #5%& 仪测海浪记录的整理 #5%&%& 仪测海浪记录是以模拟曲线形式给出时!自海浪连续记录中量取相邻两上跨(或下跨)零点 (图 /中的 6/463)间一个显著波峰与一个显著波谷间的铅直距离作为一个波的波高7量取相邻两个显 著波峰(图 /中的 -34-8)或两个上跨零点间的时间间隔作为一个波的周期"然后依有效波高和有效波 周期定义!计算有效波高和有效波周期"选取所有波高中的最大值为最大波高!其所对应的周期为最大 波周期"根据有效波高查波级表(见附录 .的表 .8)得波级" 图 / 波面随时间的变化曲线 #5%&%# 海浪是以磁带记录时!可利用微机处理!直接打印出有效波高4有效波周期!最大波高和最大波 周期"根据有效波高查波级表得波级" #5%# 目测海浪记录的整理 将所测 /+个显著波的波高和周期分别取平均!得有效波高和有效波周期"/+个波高中的最大值为 最大波高!其所对应的周期为最大波周期"根据有效波高查波级表得波级"目测海浪记录表格式见附录 9的表 98" 第七篇 透明度4水色和海发光观测 #: 术语 #:%& 透明度 透明度盘铅直沉入海水中的最大可见深度称海水的透明度" #:%# 水色 透明度盘位于透明度值一半的水层时!透明度盘上方所呈现的海水颜色称水色" 8/ ;<=> &#$?’%#@&::& !"#$ 海发光 夜间海面上出现的生物发光现象称海发光% $& 技术要求 $&#’ 透明度观测的技术要求 透明度观测只在白天进行(大面或断面测站(船到站观测一次)连续测站(每两小时观测一次(观测 时读数取一位小数% $&#! 水色观测的技术要求 水色观测与透明度观测同时进行(准确度为*+级% $&#$ 海发光观测的技术要求 海发光观测只在夜间进行%大面或断面测站(船到站观测一次(但两站的航行中要观测一次)连续测 站(在当地时间 ,-(,.和 -,时观测%发光类型依发光特征分三类(每类又依发光强弱分五级/见附录 0 的表 012% $’ 观测方法 $’#’ 透明度观测 $’#’#’ 海水透明度必须用透明度盘进行观测%透明度盘为直径 .-34(底部系有重锤(上部系有绳索 的木质或金属质白色圆盘%绳索上有以米为单位的长度标记(绳索长度应根据观测海区透明度的大小确 定% $’#’#! 透明度盘的绳索标记使用前必须进行校正%标记必须清晰5完整%新绳索须事先进行缩水处理% $’#’#$ 透明度盘必须保持洁白%当油漆脱落或脏污时应重新油漆% $’#’#6 观测应在主甲板的背阳光处进行%观测时将透明度盘铅直放入水中(沉到刚好看不见的深度 后(再慢慢提升到白色圆盘隐约可见时读取绳索在水面的标记数值(即为该次观测的透明度值% $’#’#7 观测时若有波浪(应分别读取波峰和波谷处绳索上标记的数值(重复三次(求其平均值(作为该 次观测的透明度值%观测结果记入透明度5水色和海发光观测记录表/记录表格式见附录 8的表 812% $’#! 水色观测 $’#!#’ 水色依水色计目测确定%观测完透明度后(将透明度盘提升到透明度值一半的水层(根据透明 度盘上方海水呈现的颜色(在水色计中找出与之相似的色级号码(即为该次观测的水色%观测时观测者 的视线必须与水色计玻璃管垂直%记录表格式见附录 8的表 81% $’#!#! 水色计应保存在阴凉干燥处(切忌日光照射(以免退色%发现退色现象(应立即更换% $’#!#$ 水色计在六个月内至少应与标准水色计校准一次%作为校准用的标准水色计/在同批出厂的水 色计中保留一盒2平时应始终装在里红外黑的布套中(保存在阴凉处% $’#$ 海发光观测 $’#$#’ 观测点应选在船上灯光照不到的黑暗处%当观测员从亮处到暗处观测时(待适应环境后再进行 观测% $!#$#! 观测时依附录 0的表 01所述发光特征目视判定发光类型(以符号记录%火花型记 9(弥漫型 记:(闪光型记;%依发光强弱程度及征象目视判定发光强度等级(按五级记录%当两种或两种以上海发 光类型同时出现时(应分别记录%因月光强(无法观测时记<=>(无海发光时记%记录表格式见表81% $’#$#$ 当海面平静观测不到海发光时(可用杆子搅动海水(然后进行观测% 第八篇 海 冰 观 测 $! 术语 $!#’ 海冰 1+ @ABC ’!DE$#!F’""’ 所有在海上出现的冰统称海冰!除由海水直接冻结而成的冰外"它还包括来源于陆地的河冰#湖冰 和冰川冰等! $%&% 浮冰 任何漂浮在海上#能够随风和流漂移的冰称浮冰! $%&$ 固定冰 沿着海岸形成#并与海岸或海底冻结在一起的冰称固定冰!固定冰在潮汐作用下有时可作铅直升降 运动! $%&’ 冰山 从入海冰川分离下来的#高出海面 ()以上的巨大冰块称冰山!冰山有漂浮的和搁浅的! $$ 技术要求 $$&* 观测项目 $$&*&* 浮冰观测的项目为+冰量#密集度#冰型#表面特征#冰状#漂流方向和速度#冰厚及冰区边缘线! $$&*&% 固定冰的观测项目为冰型和冰界! $$&*&$ 冰山观测的项目为+位置#大小#形状及漂流方向和速度! $$&*&’ 海冰的辅助观测项目为+海面能见度#气温#风速#风向及天气现象!辅助观测项目应符合 ,-./012&2的有关规定! $$&% 观测时次 大面或断面测站"船到站观测一次3连续测站"每两小时观测一次!定时观测分别于当地时间 45#.6 时进行!在极地结冰海区"航行过程中随时都要进行冰山及冰情变化的观测! $’ 观测方法 $’&* 观测点的位置 海冰通常在调查船或飞机上进行观测!船上观测海冰的位置"应尽可能选在高处!观测对象应以二 倍于船长以外的海冰为主"以避免船只对海冰观测的影响! $’&% 浮冰观测 $’&%&* 冰量观测 $’&%&*&* 冰量为能见海域浮冰分布面积与该海域总面积的比值"以成7.8.49表示!记录时取整数! $’&%&*&% 观测时环视整个海面"估计浮冰分布面积占整个能见海域面积的成数!海面无冰时"记录栏 空白3浮冰分布面积占整个能见海域面积不足半成时"冰量记:4;3占半成以上"不足一成半时"冰量记 :.;"余类推!整个能见海面布满浮冰时"冰量记:.4;! $’&%&*&$ 海面能见度小于 /<)时"不进行冰量观测"记录栏记横杠:=;"并在备注栏说明! $’&%&% 密集度观测 $’&%&%&* 密集度为浮冰覆盖面积与浮冰分布海域面积的比值"以成7.8.49表示!当浮冰分布海域内有 超过其面积一成以上的完整无冰水域时"此水域不能算作浮冰分布海域! $’&%&%&% 密集度观测和记录方法与冰量相同!海面无冰时"密集度栏空白3冰量为:4;时"密集度记 :4;3当海面上有两个或两个以上浮冰分布区域时"取平均密集度! $’&%&$ 冰型观测 $’&%&$&* 冰型为依海冰的生成#发展阶段"以及形态#颜色等特征划分的海冰类型!观测时环视整个能 见海面"根据海冰的发展程度#形态和颜色等实际特征"目视判断其所属类型"用符号记录7见附录 -的 表 -(9! $’&%&$&% 当海面上同时存在多种冰型时"按量多少依次记录3量相同时"按厚度大小顺序记录!每次观 测最多记五种! (. >?8@ *%AB$&%=*CC* !"#$#!#! 距离海冰很远%无法判定冰型时%冰型栏记横杠&’(%并在备注栏说明) !"#$#" 表面特征观测 !"#$#"#* 表面特征指浮冰在动力或热力作用下所呈现的外貌)观测时环视整个能见海面%根据浮冰的 外貌特征%目视判断其所属种类%用符号记录+见附录 ,的表 ,-.) !"#$#"#$ 当同时存在两种或两种以上表面特征的海冰时%按其数量多少依次记录/数量相同时%按表 ,-所列顺序记录)每次观测最多记五种) !"#$#0 冰状观测 !"#$#0#* 冰状是浮冰冰块最大水平尺度的表征)观测时环视整个能见海面%根据冰块的大小判定其所 属冰状%以符号记录+见附录 ,的表 ,1.) !"#$#0#$ 几种冰状同时存在时%按其数量多少依次记录)每次观测最多记三种) !"#$#2 漂流方向和速度的观测 !"#$#2#* 漂流方向指浮冰漂流的去向%以度+3.表示/漂流速度为单位时间内浮冰移动的距离%单位为 米每秒+456.) !"#$#2#$ 漂流方向和速度应在锚定船只上利用雷达或罗经和测距仪进行观测)观测时%首先在雷达荧 光屏或海面上两倍于船长距离以外处选择具有明显特征的浮冰块%测定其方向和至船的距离+起点位 置.%同时启动秒表记时)当所测冰块移动距离超过原离船距离的二分之一或其方向改变 783时%读取时 间间隔%同时测定其方向和距离+终点位置.)然后用计算圆盘求得浮冰的漂流方向和移动距离%移动距 离除以间隔时间%便得漂流速度) !"#$#2#! 无仪器时%可根据浮冰块的移动特征%目测估算漂流速度%以等级记录%见表 1)表中 9代表 速度) 表 1 浮冰漂流速度的目测估计 冰块移动特征 相当速度 456 速度等级 很慢 8: 9;8#< = 明显 8#<: 9;8#> 7 快 8#>: 9;=#8 < 很快 9?=#8 @ !"#$#2#" 海面无浮冰或仅有初生冰时%流向A流速栏空白/漂流速度小于 8#8>456时%流向记&B(%流 速记&C(/海面有浮冰%但无法观测漂流速度和方向时%应在备注栏说明) !"#$#D 冰厚观测 冰厚为从冰面至冰底的垂直距离%单位为厘米+E4.)观测时通常选择有代表性的冰块%将其捞至调 查船甲板上%用卷尺直接测量%或者用仪器%如超声波测厚仪进行测量)记录时只取整数) !"#$#F 冰区边缘线观测 冰区边缘线指海冰分布区域的廓线%也即冰水分界线)当冰区与开阔水域存在明显分界线时进行此 项观测)观测时环视整个能见海域%在冰水分界线上选定几个特征点+一般不少于三个%远离冰区的少量 冰块不能选作特征点.%用雷达或罗经和测距仪测出各点相对测站的方向和距离)将各特征点标注在调 查海区空白图上%用圆滑曲线连接各特征点%即为冰区边缘线)观测不到冰区边缘线时%应在备注栏说 明) !"#$#G 浮冰观测结果的记录 浮冰各观测项目的观测结果%记入浮冰观测记录表)记录表格式见附录 B的表 B>) !"#! 固定冰观测 !"#!#* 冰型观测 -= HI5J *$D2!#$’*GG* !"#!#$#$ 固定冰冰型是依冰的生成和形态等划分的固定冰类型%观测时环视整个能见海面&根据海冰 的生成和表现形态等特征&目视判定其所属类型&用符号记录’见附录 (的表 ()*% !"#!#$#+ 多种冰型同时存在时&按表 ()的顺序记录% !"#!#+ 冰界观测 固定冰冰界为固定冰和浮冰或固定冰和无冰水域的分界%观测方法与浮冰冰区边缘线的观测方法 相同% !"#!#! 固定冰观测结果的记录 固定冰各观测项目的观测结果记入固定冰观测记录表%记录表格式见附录 ,的表 ,-% !"#" 冰山观测 !"#"#$ 冰山位置观测 冰山位置用雷达观测%先测出其相对于调查船的方向和距离&然后根据船位确定出冰山实际位置% !"#"#+ 冰山大小观测 根据冰山露出水面部分的高度和水平尺度&按其大小分为四级%观测时以高度为主确定&以符号记 录’见附录 (的表 (.*% !"#"#! 冰山形状观测 冰山形状分平顶’桌状*/圆顶/尖顶和斜顶四种%观测时目视判定&以符号记录’见附录(的表(.*% !"#"#" 冰山漂流方向和速度观测 观测与记录方法与浮冰相同% !"#"#0 冰山观测结果的记录 冰山观测项目的观测结果&记入冰山观测记录表%记录表格式见附录 ,的表 ,1% !0 观测记录的整理 !0#$ 根据海冰观测记录&在观测海区空白图上绘制冰情图%冰情图的内容包括2冰区边缘线/冰区内各 测点的观测结果及航线附近冰山的分布和漂流情况% !0#+ 如视野范围内全部被海冰覆盖&不绘冰区边缘线&只绘最大视程线% 13 4567 $+89!#+:$;;$ 附 录 ! 利用颠倒温度表观测海水温度 "补充件# !$ 颠倒温度表测水温的方法 !$%$ 标准层水温通常用颠倒温度表和颠倒采水器配合进行观测&观测 ’(()以浅"含 ’(()#各标准 层的水温时*使用双管式温度表套管*安装两支+(值相近的闭端颠倒温度表,观测 ’(()以深各标准层 的水温时*使用三管式温度表套管*安装两支 +(值相近的闭端颠倒温度表和一支开端颠倒温度表& !$%- 将装好温度表的采水器从表层至深层依次安放在采水器架上&根据测站水深确定观测层次*并 将各层的采水器编号.颠倒温度表的器号和 +(值记入颠倒温度表测温记录表中&记录表格式见附录 / 的表 /01或表 /02& !$%3 观测时*将绳端系有重锤的绞车钢丝绳移至舷外*将底层采水器挂在重锤以上 ’)处的钢丝绳 上&然后根据各观测水层之间的间距下放钢丝绳*并将采水器依次挂在钢丝绳上&若存在温跃层时*在 跃层内应适当增加测层& !$%4 当水深在 ’(()以浅时*在悬挂表层采水器之前*应先测量钢丝绳倾角&倾角大于 ’(5时*应求得 倾角订正值"方法见 ’6%6%6条#&若订正值大于 7)*应每隔 7)增挂一个采水器*直至底层采水器离预 定的底层在 7)以内再挂表层采水器*最后将其下放到表层水中& !$%8 颠倒温度表在各预定水层感温 9):;后*测量钢丝倾角*投下<使锤="连续观测时正点打锤#*记 下钢丝绳倾角和打锤时间&待各层采水器全部颠倒后*依次提取采水器*并将其放回采水器架原来的位 置上*立即读取各层温度表的主.辅温值*记入颠倒温度表测温记录表的第一次读数栏内& !$%> 如需取水样*待取完水样后*第二次读取温度表的主.辅温值*并记入观测记录表的第二次读数 栏内&第二次读数应换人复核*若同一支温度表的主温读数相差超过 (%(6?时*应重新复核*以确认读 数无误& !$%@ 如某预定水层的采水器未颠倒或某层水温读数有疑*应立即补测,如某水层的测量值经计算整 理后*两支温度表之间的水温差值多次出现超过 (%(A?*应考虑更换其中可疑的温度表& !$%B 颠倒温度表不宜长期倒置*每次观测结束后必须正置采水器& !$%C 如因某种原因*不能一次完成全部标准层的水温观测时*可分两次进行&但两次观测的时间间隔 应尽量缩短& !$%$D 如只需测表层水温*除颠倒温度表外*还可利用表面温度表或电测表面温度计进行观测&观测 表层水温*须注意避开船只排水的影响&用表面温度表进行观测*读数时应避免阳光直接照射*从温度表 离开水面到读数完毕的时间不得超过 6(E&当风浪或水F气温差较大时*须用帆布.塑料等不易传热的水 桶取水观测*但冬季不得取上冰块或使雪球落入桶内&读数时温度表不得离开水面*过一分钟后再读取 一次&气温高于水温*读数取偏低的一次,反之*取偏高的一次&如用电测表面温度计测表层水温时*温 度探头应置入离船舷 (%7)以外的表层水中,走航观测时*船只应按仪器所要求的航速航行*探头最好 置入靠近船首的表层水中& !- 颠倒温度表测温记录的整理 !-%$ 利用颠倒温度表测标准层水温时*温度表读数须作器差订正&订正时先根据主.辅温度表的第二 次读数*从温度表检定书中分别查得相应的订正值*再计算闭端颠倒温度表的 G"辅温H辅温器差#和 I "主温H主温器差#及开端颠倒温度表的 GJ"辅温H辅温器差#和 IJ"主温H主温器差#& !-%- 颠倒温度表读数经器差订正后尚须作还原订正&闭端颠倒温度表还原订正值 K的计算公式