海水盐度检测技术的最新进展

第３５卷第ｌｌ期

２００８年１１篇光电工程Ｏｐｔｏ－ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＂Ｃ０１．３５，Ｎｏ．１１Ｎｏｖ，２００８文章编号：１００３－５０１Ｘ（２００８）１１－００３８－０７

海水盐度检测技术的最新进展

赵勇韬，胡开博２陈世哲３，刘长卫２

《ｌ。东ｊ之穴学信息稃学与工程学院，沈阳１１０００４－

２．滂华大学自动化系，北隶１０００８４ｌ

３。山东省科举院海洋仪器仪袭研究所，山东青岛２６６００１）

簸要：拳灾莺竞余缘了涛拳盐发硷溅酶谤统方法龟导串浃，给蠢了奄警零法釜震溅量秘撬姨点和测量祷棱；详细论述了该领域的最新技术进展，包括微波遥感技术、裸露光纤Ｉ汝、表面警离子共振法、基于ＰＳＤ的光学法、基于燕度敏感耪势撼潮量海．蚕侉分辑了各种技术酶艨理、发展现状、存在鹩阉趱，并辞出了它稍酶甓缺点。最君，

对海水熊度测量技术的发展进行了展望，并提出了今后有待进一步解决的关键问题。

篾麓词：薤度检潲；竞野待感；折射率；蕊凝胶

巾图分类号：ＴＰ２１２。ＴＮ２５３文献标志码：Ａ

ＲｅｃｅｎｔＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅＳｅａｗａｔｅｒＳａｌｉｎｉｔｙＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

ＺＨＡＯＹｏａ９１ｆ＿，ＨＵＫａｉ－ｂ０２，ＣＨＥＮＳｈｉ－ｚｈｅ３。ＬＩＵＣｈａｎｇ－ｗｄ２

（１．ＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆｌｎＪｂｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅ靠ｎｇ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０００４，Ｃｈｉｎａ；

２．ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，Ｂｅｔｔｉｎｇ１０００８４，Ｃｈｉｎａ；

３。ＳｈａｎｄｏｎｇＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｃｅａｎｏｇｒａｐｈｉｃｌｎｓ静ｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ，

Ｑｉｎｇｄａｏ２６６００１，ＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄｆｏｒｓｅａｗａｔｅｒｓａｌｉｎｉｔｙｍｅａｓ稍潜蚴ｔａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓ

ｆｉｒｅｉｎｔｒｏｄｕｅｅｄｉｎｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅ．Ｔｈｅｍｅｒｉｔｓ，ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ，ａｎｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄ

Ｒｅｃｅｎｔｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｉｎｔｈｉｓｆｉｅｌｄａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ。ｄｉｓｃｕｓｓｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｍｉｃｒｏｗａｖｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ，ｂａｒｅｆｉｂｅｒｓｅｎｓｏｒ，ｓｕｒｆａｃｅ

ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｎｄｓａｌｉｎｉｔｙ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅｍａｒｔｉａｌ。Ｔｈｅｏｒｙａｎｄ

ｏｆｃｕｒｒｅｎｔｐｈｓｍｏｎｒｅｓｏｎａｎｃｅ，ｐｏｓｉｔｉｏｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅｄｇｔｃｏｔｏｒａｎｄｏｐｔｉｃａｌｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｅ

ｍｅ８ｓｌｌ／ｃｍｇｎｔ

ｐｒｏｐｏｓｅｄ．ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｒｅａｒｅｔｈｏｒｏｕｇｈｌｙａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｔｏｅａｃｈｋｉｎｄｏｆｓａｌｉｎｉｔｙａｒｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃｏｍｐａｒｅ文Ｉｎｔｈｅｅｎｄ÷ｓｏｍｅｅｘｉｓｔｅｄｋｅｙｐｒｏｂｌｅｍｓｗｈｉｃｈｎｅｅｄｂｅｓｏｌｖｅｄｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓａｌｉｎｉｔｙｍｃａｓｍ＇ｅｍｅｎｒ，ｆｉｂｅｒｓｅｎｓｉｎｇ；ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅｉｎｄｅｘ；ｈｙｄｒｏｇｅｉ

１引言

盐度是海洋动力学以及海洋与大气相互作用中起关键作用的整要参数。盐魔的变化与海洋环境及气候酶变纯有镘强的蠢在联系。因既，对其精确静稔测，对臻究海洋学、海洋繇境和气候的篮测及预测、军事、沿海采油、以及海洋渔业等具有十分重要的实用意义和社会、经济效益。

豳内外轿究入爨已经攮出了很多盐度裣测的方法，除了取样詹在实验室分析缔，鞫前，检溯海水盐度的主要方法是电导率法，使用温盐深仪（Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ／Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／Ｄｅｐｔｈ，ＣＴＤ）可以实现长期连续的盐度检溯，ＣＴＤ仪是溯量海永翰理往艘的最常用设螽，国内外已有相关产品。最具代表性的是美阑海鸟公司的

骏璃蠢瓣｛２００８－０３－１０；毂到修改臻爨勰：２００８－０５一掬

基金项目：国家８６３计划资助项目（２００７ＡＡ０９２１０２），国寰自然科学基金项目（６０７０４０２６）作者簦介ｔ赵募０９７３－），男（汉族），辽宁沈阳人，教授，簿±，主要硪究光野传感技零与光电捻测技术。Ｅ－ｍａｉｌ：盎∞ｙ０Ａｇ＠ｉｓｅ趟№鼬ｌ。∞

２００８年ｌｌ蠢赵雾等；海容盐凌捡溺技零鼹最薪遴震

ｍｓ。ＣＴＤ仪，电导率测量范围达Ｏ－－７０ｍＳ／ｃｍ，精度达士ｏ．００２ｍＳ／ｅｒａ，响应时间达５０

毫譬宰（Ｅｌｅｅｔｒｏｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ）是瓯辩凌溶液豹一令罄春

特性，它赢接反映溶液中相应离子的浓度。电导率法据此

避褥盐凌梭凛。海零电导率是通过溪《量电静泡孛豹电魔求

得。如图ｌ所示，电导池中充满海水，其电流由海水电导

率、铂趣极闻电压翔海水体积决定，后两个参数均包知。

盐度磅；ｌ电导率等参数计算或标定求得，１９７８年实用盐

标（ＰＳＵ）的制定，使电导率法快速应用于海洋盐度连续监测

巾，实鬻薤标也蔻嚣前雷酝上的富方定义，其表达式薏

５圈１电导池图

Ｆｉｇ．１Ｓ＝∑哎瑞２

ｆ∞

均楚已知数。（１）Ｃｏ．ｄｕａｉｖｉｌ，，础式中：Ｋｊｓ楚在一个栋准大气压下，温度为１５℃时，海永样品静电导率与标准ＫＣＩ溶液的电导率之比ｔ‰～瓯

１９８０年Ｌｅｗｉｓ义给出了任意温度下的被度与电等率的鬟系式。燕际工律中可盍按裰据国际海洋举常用表查算得到海水盐度，也有相关网站提供莅线查询。

该方法测量精度裹，逶精于现场连续捡测。熬添，ＣＴＤ寝巍测溺的电导搴是在冀盐度为爱温凌为五塍力为Ｐ的情况下测量得到的，记为ａＳ，Ｔ，Ｐ），因此这种方法需嚣同时检测电导率、温度和深度进而标定篷盐凌，存在三耪参数梭溯苓圈步造残的浸差，瑟显电极憋弱，勇受嚣损螺，龟极易受承壤污夔翱电磁干扰，影响测量精度。

近年来，基予一些发壤迅速弗翻臻戎熟静新技术，研究人员提出了各种掰的海水盐度捡测方法。

２基于微波遥感技术的盐度检测法

微波遥感技拳（Ｍｉｃｒｏｗａｖｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ）窥测海承盐度的研究始予上世髭秘健柬，经过鞠多年豹不断探索，近１０年来这一技术有了较大进展。尤其是利用航空微波遥感器测量海水表面盐度的方法在国外得到了长足发袋，将被动式徽波辐射讳装在飞枫袭盈星上对海承表瑶避褥琨测，霹浚获褥藏步、抉速稷大嚣积甚至垒球的海洋表砸盐度数据。

晷裁，应臻徽泼遥感技术测量海瑟盐建，在ｌｋｍ２蓖霭内校正屠的盐度测量精度霹达ｔＰＳＵ，剩臻最瓶研发的双偏光微波航空遥感技术有望使校藏后的盐度数值准确度和精度控制在１ＰＳＵ以内 …… 此处隐藏：11206字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……