海洋測繪學(xué)之海洋水文觀測分類

按觀測水域分

    海洋水文觀測按觀測水域分為海濱觀測和海上觀測兩大類：

    海濱觀測指沿海、島嶼、平臺上實施的觀測。海濱觀測主要可分為三種方式：①單要素觀測。為觀測單一水文要素設(shè)立的長期連續(xù)觀測站（如潮位觀測站、波浪觀測站），以沿岸或近岸建站為主，采用便于維護(hù)、性能穩(wěn)定的自動儀器作為觀測設(shè)備進(jìn)行觀測。②綜合性觀測。為同時觀測多個水文要素而設(shè)立的長期連續(xù)觀測站，通常采取沿岸建站或利用觀測浮標(biāo)建站的形式，采用多種自動儀器作為觀測設(shè)備進(jìn)行觀測。③臨時站觀測。為海洋工程科研、設(shè)計、建設(shè)提供基礎(chǔ)水文數(shù)據(jù)實施的觀測活動，實際觀測項目隨調(diào)查任務(wù)而定。以船舶、浮標(biāo)、潛標(biāo)等為載體，在計劃的時間內(nèi)采用適當(dāng)?shù)挠^測儀器完成指定海域上具有代表性的單站或多站同步觀測，每次進(jìn)行一晝夜以上的連續(xù)觀測。一般選擇3次符合良好天文條件的周日連續(xù)觀測。

    海上觀測指在遠(yuǎn)離海岸的海區(qū)實施的觀測，多用于海洋調(diào)查類的觀測項目。可分為3種方式：①采取隨測隨走的方式，進(jìn)行的大面觀測或斷面觀測，即在調(diào)查海區(qū)布設(shè)若干觀測站或幾條有代表性的若干觀測站組成的斷面，每隔一定時間(一個月或一個季度)在各觀測站或斷面上觀測一次。②連續(xù)觀測和同步觀測，即在調(diào)查海區(qū)布設(shè)若干有代表性的觀測站，按任務(wù)要求在每一觀測站上或在多個觀測站上同時進(jìn)行一晝夜以上的連續(xù)觀測。③綜合立體監(jiān)測，以位于水下、水面和空中的載體，搭載觀測儀器對相關(guān)水文要素進(jìn)行觀測。

    按觀測方法分

    按觀測方法可分為直接觀測和遙感觀測兩大類：

    直接觀測是利用儀器設(shè)備直接測量水文要素特性。觀測原理是儀器中感應(yīng)元件在水文要素變化時產(chǎn)生的物理、化學(xué)性質(zhì)相應(yīng)變化，利用兩者間的變化關(guān)系和技術(shù)手段轉(zhuǎn)換成可直接測量形式。直接觀測儀器按結(jié)構(gòu)原理分為5類。①聲學(xué)式。如聲學(xué)測深設(shè)備、聲學(xué)多普勒海流剖面儀、聲學(xué)測波儀、聲速儀等。②光學(xué)式。如光學(xué)測波儀、濁度儀等。③電子式。如電磁海流計、投棄式深溫計、投棄式溫鹽深計等。④機械式。如轉(zhuǎn)子式海流儀、浮子式驗潮儀等。⑤其他形式。用于波浪觀測的測波桿、加速度計測波儀，用于海水透明度觀測的塞式盤，用于潮汐、波浪觀測的壓力式潮位儀和壓力式潮波儀，集多種觀測功能于一體的儀器（如溫鹽深濁度剖面儀）。直接觀測儀器安裝或作業(yè)方式分為固定式、懸掛式、拖曳式、自返式和投棄式等。固定式觀測是將觀測儀器固定安裝與觀測平臺上，按預(yù)先設(shè)定的參數(shù)采集觀測數(shù)據(jù)。觀測平臺為岸基平臺（如海洋環(huán)境監(jiān)測站、驗潮站、海洋站等）、海面平臺（如海洋石油平臺、海上風(fēng)電塔等）和海床基觀測平臺等。懸掛式觀測是利用觀測平臺上的絞車、吊桿等工具將觀測儀器放入水中，在錨系或走航狀態(tài)下觀測水文要素。觀測平臺為水面船舶或浮標(biāo)。拖曳式觀測是以水面船舶為觀測平臺，在船尾利用拖纜將觀測儀器放入水中拖曳走航觀測。自返式觀測是以潛航設(shè)備為觀測平臺，觀測時潛入水中，觀測結(jié)束自動浮出水面。投棄式是以水面船舶為觀測平臺，觀測時將其傳感器部分投入海中，測量的數(shù)據(jù)通過導(dǎo)線或無線電波傳遞到船上，傳感器用后不再回收。

    遙感觀測是利用儀器無接觸、遠(yuǎn)距離地探測并記錄海洋的電磁輻射信息，通過分析所探測到的電磁輻射信息，以獲得海洋水文要素的時空分布狀況。觀測原理是儀器發(fā)射、接收電磁波，利用電磁輻射信息與海洋水文要素和環(huán)境條件之間的內(nèi)在關(guān)系，提取或反演海洋水文要素特性。遙感觀測系統(tǒng)平臺分為岸基平臺、空基平臺和天基平臺。岸基平臺是在海岸或海上平臺設(shè)立雷達(dá)站，雷達(dá)站發(fā)射工作波段的電磁波，經(jīng)過海面反射后接收其回波信號，通過分析處理后獲得觀測數(shù)據(jù)。常用于中、長期對目標(biāo)海域的表層海流、波浪、潮汐等水文要素進(jìn)行觀測。空基平臺是以飛機、飛艇、熱氣球為載體，攜帶遙感探測儀器接收海洋對太陽輻射的反射電磁輻射信息，通過分析處理后獲得影像資料或觀測數(shù)據(jù)。常用于海底地形、海水水溫、水色、海冰等水文要素的一次性觀測或定期觀測。天基平臺是以人造地球衛(wèi)星、空間站等航天器為載體，遙感探測方式與空基平臺相同，只是其可探測面積更大、適用范圍更廣。

注：本文為中國大百科全書（第三版）測繪學(xué)海洋測繪學(xué)分支條目，版權(quán)屬于中國大百科全書出版社。