理论教育 海洋水文测量中的海冰观测及要素

海洋水文测量中的海冰观测及要素

时间:2023-09-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:表3.15海冰观测要素的单位和准确度观测时次大面或断面测站,船到站即观测;连续测站,每两小时观测一次。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。表3.17浮冰观测记录表表3.18浮冰表面特征分类表冰状观测①冰状是浮冰冰块最大水平尺度的表征。表3.21固定冰冰型表冰厚观测冰厚观测通常用冰钻和冰尺进行。

海洋水文测量中的海冰观测及要素

1.技术指标

(1)观测要素

海冰的观测要素包括主要观测要素和辅助观测要素:

①浮冰观测的要素为: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。

②固定冰观测的要素为:冰型、冰厚和冰界。

③冰山观测的要素为:位置、大小、形状及漂流方向和速度。

④海冰的辅助观测要素为: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《海洋调查规范 第3部分 海洋气象观测》(GB/T 1 2763.3—2007)的有关规定。

(2)观测要素的单位与准确度

海冰观测要素的单位和准确度详见表3.15。

表3.15 海冰观测要素的单位和准确度

(3)观测时次

大面或断面测站,船到站即观测;连续测站,每两小时观测一次。

2.观测方法

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。

1)浮冰观测

(1)冰量观测

浮冰的冰量观测按以下步骤和要求实施:

①浮冰量为浮冰覆盖整个能见海面的成数。用0~10和10,共12个数字和符号表示。记录时取整数。

②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;浮冰分布面积占整个能见海域面积不足半成时,冰量记“0”;占半成以上,不足一成半时,冰量记“1”,依次类推。整个能见海面布满浮冰时,冰量记“10”,有缝隙时记“10”。

③海面能见度小于或等于1km时,不进行冰量观测,记录栏记横杠“—”。

(2)密集度观测

浮冰的密集度观测按以下步骤和要求实施:

①密集度为浮冰覆盖面积与浮冰分布面积的比值。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;冰量为“0”时,密集度记“0”。

②当浮冰分布的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。当海面上有两个或两个以上浮冰分布区域时,应分别进行观测,取平均值作为密集度。

(3)冰型观测

浮冰的冰型观测按以下步骤和要求实施:

①冰型是根据海冰的生成原因和发展过程而划分的海冰类型。观测时环视整个能见海面,根据表3.16判断其所属类型,并用符号记录。

②当海面上同时存在多种冰型时,按量多少依次记录;量相同时,按厚度大小的顺序记录。每次观测最多记录5种。

③当海冰距离观测点很远,无法判定冰型时,冰型栏记横杠“—”。

表3.16 浮冰冰型表

续表

(4)冰表面特征观测

浮冰的冰表面特征按以下步骤和要求实施:

①冰表面特征是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,按表3.17判断其所属种类,用符号记录。

②当同时存在两种或两种以上冰表面特征时,按其数量多少依次记录;量相同时,按表3.18所列顺序记录。每次观测最多记三种。

表3.17 浮冰观测记录表

表3.18 浮冰表面特征分类表

(5)冰状观测

①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,按表3.19判定其所属冰状,以符号记录。

②当几种冰状同时存在时,按其数量多少依次记录。数量相同时,按表3.19所列顺序记录。每次观测最多记三种。

表3.19 浮冰冰状表

漂流方向和速度的观测需按以下步骤和要求实施:

①漂流方向指浮冰漂流的去向,以度(°)表示;漂流速度为单位时间内浮冰移动的距离,以m/s为单位,取一位小数。

②观测漂流方向和速度应在锚碇船上利用雷达或罗经和测距仪进行。

观测时,首先在雷达荧光屏或海面上两倍于船长距离以外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20°时,读取时间间隔,同时测定其方向和距离(终点位置)。(www.daowen.com)

然后,根据起点位置和终点位置的方向和距离,用矢量法计算或用计算圆盘求得浮冰的漂流方向和移动距离。再用移动距离除以间隔时间,即得漂流速度。

③无仪器时,可根据浮冰块的移动特征,按表3.20估测漂流速度(V),以等级记录。

④面无浮冰或仅有初生冰时,流向、流速栏空白;漂流速度小于0.05m/s时,流向记“C”,流速记“o”;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。

表3.20 浮冰漂流速度的目测估计

(6)冰厚观测

冰厚为从冰面至冰底的垂直距离,单位为厘米(cm),记录时只取整数。

观测时可用绞车或网具捞取冰块(最好取三个以上),分别测量冰块厚度。最后取其平均值作为冰厚观测值。或选择有代表性的冰块,用冰钻钻孔,用冰尺测量其厚度。

(7)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研究海区空白图上,用圆滑的曲线连接各特征点,即为冰区边缘线。观测不到冰区边缘线时,应在备注栏说明。

(8)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中。记录表格式见表3.17。

2)固定冰观测

(1)冰型观测

固定冰冰型的观测按以下步骤和要求实施:

①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,按表3.21判定其所属类型,用符号记录。

②当海面上同时存在多种冰型时,按表3.22的顺序记录。

③当海冰距离观测点很远,无法判定冰型时,在冰型栏记横杠“—”。

表3.21 固定冰冰型表

(2)冰厚观测

冰厚观测通常用冰钻和冰尺进行。

测点选好后,用冰钻钻孔。钻孔过程中,冰钻应保持垂直状况,直至钻透为止,然后将冰尺插入冰孔测量其厚度。

(3)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。

(4)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中。记录表格式见表3.22。

表3.22 固定冰观测记录表

3)冰山观测

(1)冰山位置观测

用雷达或GPS观测确定出冰山实际位置。

(2)冰山大小的观测

根据冰山露出水面部分的高度和水平尺度,将其分为4级(表3.23)。观测时以高度为主,按表3.23确定其等级,并以符号记录。

表3.23 冰山等级表

(3)冰山形状观测

冰山形状分平顶(桌状)、圆顶、尖顶和斜顶4种。观测时按表3.24目视判定,以符号记录。

表3.24 冰山形状分类表

(4)冰山漂流方向和速度观测

观测与记录方法与浮冰相同。

(5)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。记录表格式见表3.25。

表3.25 冰山观测记录表

3.资料处理

资料处理按以下要求进行:

①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: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。

②如视野范围内全部被海冰覆盖,不需绘冰区边缘线,只绘最大视程线。

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