HY T 184-2015 海洋盐差能调查技术规程.pdf
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1、ICS 07.040 ;07.060 ,27.180 A 79 中华人民共和国海洋行业标准HY/T 184-2015 海洋盐差能调查技术规程. Technical rules of ocean thermal energy survey 2015-10-01实施2015-07回30发布发布国家海洋局在毡,mb327, 马骂/忡坷h呗/也FJH陆人J叶叫二tte/、F?lh费drJJemrz ,、气萨J札HY/T 184-2015 目次前言. . . . m 1 范围2 规范性引用文件. . . . . . . 3 术语和定义. . 4 阙盒虽是东. . . . z 5 技术指标. . . .
2、. 2 6 调查方式. . 7 调查的基本程序8 一般规定9 调查方法. . . . 4 10 资料整理. . . . 11 海津盐差能计算方法12 报告编写. 附录A(规范性附录)ADCP走航流量测量方法. 附录B(资料性附录海洋盐差能调查报告格式. . . . 12 I HY/T 184-2015 前本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由国家海洋技术中心提出。本标准由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC283)归口。本标准起草单位E国家海祥技术中心。本标准宅要起草人E周庆伟、杜小平、丁杰、倪晨俗、马泊忠、汪小勇、杜敏、刘寓铀、张榕、孟捕。阳皿HY/T 184-2015
3、 海洋盐差能调查技术规程1 范围本标准规定了海洋盐差能调查的要素、方式方法、基本程序、一般规定、数据统计处理方法和资料整理与汇编。:t:标,啥常用了:何人楠,叮1k蜡价惯拌均主含含践相芥2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单适用于本文件。GB/T 7713.3 科技报告编写规则GB/T 12763.1-2007海洋调查规范第1部分E总则GB/T 12763.2-2007海洋调查规范第2部分z海洋水文观测GB/T 12763.7-2007 海洋调查规范第7部分z海洋调查资料交换
4、GB/T 19834-2005海洋学术语海津资源学GB 50179-1993 坷流流量测量规范SL 337 2006 声学多普勒流量测量规范3 术语和定义3.1 3.2 3.3 3.4 下列术语和定义适用于本文件。海洋盐差能marine salinity gradient energy 泼水和海水之间所存在的一种物理化学能,以渗透压形式表现出来。淡水径流量amount of fr,四hwaterrunoff 单位时间内通过问流入海口断面的平均被水体积。注s单位为立方米每秒(m3/5). 元鼓据metadata 关于数据的内容、质量、状况及其他特性的信息。GB/T 12763.7-2007,定义
5、3.3J深度单元deptb cell 声学多普勒流速仪在水深方向采用分层流速测量,实测流速是每层(即单元)内流速的平均值。层的深度可以设置,剖面上的层即为深度单元。SL 337-2006,附录A.0.I0J1 HY/T 184-2015 3.5 副回Obsenation set 根据仪器或观测条件等因素的不同,统一规定的由数次观测组成的观测单元称为测回。本标准定义走航式测量,从某岸走航测至另一岸,然后从该岸走航测量至超始岸的两个航次的测量称为一个测囚。一个航lX称为半测回。SL 337-2006,附录A.O.ll4 调查要蠢海洋盐差能调查要素主要包括za) 淡水径流量(由获取的流速、流向、断面
6、的深度和长度数据计算得出), b) 水温、盐度。5 技术指标海祥盐差能调查耍素技术指标见表1.表1海洋盐差能调查要素技术指挥调查要素流速I(cm/s)流向1()断面深度1m断面长度1m水温/C盐度最大允许当流迹100cm/s时,应优于当水深30m时,应优于土3cm/s;当注1cm/s时,应土5|士。.3m;当水深;:3-0m 士10土0.2土0.2误差优于士5%i时,应优于士1%6 调查方式淡水径流量应采用主航连续或断面连续观测。走航连续观测是在观调断面上使用单船或多船携带声学多普勒海流剖面仪(AOCP)采集数据F断面连续观测是观测断面上设计多个观测点,在观测点上使用ADCP、流速仪或浮标跚流
7、仪器测流。水温和盐度应采用同步连续观测。7 调查的基本程序7.1 调查前准备工作内容包括z2 a) 确定调查组成员,明确责任分工sb) 收集并分析调查海区与调查任务相关的历史调查资料Fc) 根据对相关历史调查资料的分析结论,进行调查的技术设计Fd) 编写调查计划,的制定健康、安全、环保措施$0 经费预算sg) 准备调查仪器、设备、物资3h) 仪器设备检定校准应按GB/T12763.1-2007中8.1规定执行zo 协调调查船和相关出航手续。7.2 调查作业工作内容包括za) 泼水径流量、水温、盐度测量sb) 断面测量pc) 获取数据初步检查Ed) 记录海上作业情况。7.3 肉业工作工作内在也扛
8、.a) 原始数据资料的验收移交zb) 原始数据资料整理sc) 数据计算sd) 资料整理,e) 调查报告编写。8 一般规定8.1 航次调查计划主要内容包括za) 任务来源及调查区域榻况sb) 调查方法、调查方式、测站布设及观测时次$0 调查船及其主要设备的要求;d) 主要调查仪器的名称、型号及数量ze) 人员组织和分工Ff) 数据处理、成图的技术要求pg) 质量控制要求sh) 提交成果的形式和要求自i) 进度安排Fj) 其他。8.2 调查仪器设备基本要求应符合GB/T12763.1-2007中8.1的规定。同时,应满足以下要求zd 流量测量宜选用ADCP或流速仪等Fb) 水温、盐度测量宜选用温盐
9、探测量仪(CTm或温盐仪sc) 导航定位宜选用卫星定位系统或差分卫星定位系统zd) 现场水深测量宜选用回声测深仪。8.3 调查站设站基本原则8.3.1 流量测量断面设站基本原则应满足以下基本原则ta) 靠近江何人海口处FHY/T 184-2015 3 HY/T 184-2015 b) 测量断面所在的河段宜顺直、稳定、水流集中,无分流岔流,斜流、死水等现象zc) 洞面较窄、通视条件好、横断面校单一、受风浪影响较小sd) 当河段内有固定分流,分流量超过断面总流量的20%,且两者之间没有稳定关系时,应分别设置断面进行测量Fe) 断面超过3km时应分段同步测量sf) 其他设站原则应按照GB50179-
10、1993第2章中相应的条款规定进行测量问段的选择、踏勘和断面布设。8.3.2 水温和盐度测量站住布设基本原则应满足以下基本原则za) 断面和站位的分布、数量,应以满足数据计算的需求及图件的比例尺要求为依据,b) 断面和站位的布设,应根据该区域地貌特征和水文条件,合理布局sc) 断面的设置方向,应与江何人海的谈水流向一致,站位可采用等距离或等深线分布。8.4 观测时次观测周期为一年,每月按大、中、小潮期施测,每个潮期观测时间长度内至少包含一个涨潮和落潮,落潮每小时测量一次,涨潮每半小时测量一次。8.5 质量控制海洋盐差能调查质量控制按GB/T12763.1-2007第5章的规定执行。8.6 原始
11、数据资料验收移交航次调查结束后,应对原始数据资料进行验收和移交,具体程序应符合GB/T12763.1-2007第13章的规定。8.7 盖在据资料处理报告经过后处理的数据资料,须编写数据资料处理报告。主要内容包括,a) 数据来源和基本信息sb) 数据处理方法和结果sc) 数据存在问题Fd) 数据处理人员和数据处理日期se) 数据处理的质量控制方法。9 调查方法9.1 历虫资料收集4 历史资料的收集主要包括以下内容za) 江河入海口附近水文站观测的连续5年以上的径流量和1年以上潮位历史数据$b) 江何入海口外海津站和浮标等观测的1年以上海水温度、盐度数据zc) 调查区域的地理、气候状况,流场、波浪
12、、温盐等水文动力环境状况,水深地形、海底地貌及地质结构等状况,灾害、功能区划、社会经济等状况等。HY/T 184-2015 9.2 流量翻量方法流量的测量包括以下两种方法:a) 通过流速仪和浮标等方法进行断面测流,同时进行测深,从而计算流量,应按照GB50179 1993的要求执行sb) ADCP进行流量的测量宜采用走航式测量,测量方法见附录A。9.3 水温和盐度测量方法应在流量测量断面上选取一个测点进行同步温度、盐度测量,并活泼水流向方向上设置若干断面,在断面上布设若干站位,设站要求见8.3.2.在站位上应按照GB/T12763.2-2007中相应的规定进行连续同步观测剖面水温和盐度,并进行
13、记录。10 资料整理10.1 一越规定按照GB/T12763.7-2007第4章的规定进行资料的整理。10.2 调查资料元数据元数据层次结构、特征、性质和内容应符合GB/T12763.7-2007第5章的相关要求。10.3 调查资料交换楠式各调查要素交换格式可按以下要求执行sa) 使用ADCP测量被水流量的记录表格参考SL337-2006中附录B,ADCP走航测流量资料交换格式按照GB/T12763.7-2007中6.2.3的规定执行Fb) 通过测量断面流速和水深以计算出泼水流量,其相关的资料交换格式按照GB/T12763.7 2007中6.2和11.2的规定执行zc) 水温、盐度调查资料交换
14、格式按照GB/T12763.7-2007中6.1的规定执行。10.4 流量数据处理走航式声学多普勒单次流量数据处理方法可按照SL337-2006中附录C和附录D执行。11 海洋盐差能计算方法11. 1 海洋盐差能理论莓藏量理论蕴藏量可按式(1)计算z式中EN一一盐差能理论蕴藏量,单位为瓦(W),N=Q 一一渗透压,单位为焦耳每立方米O/m3); Q 多年平均泼水径流量,单位为立方米每秒(旷/的。11.2 浩锺压. . ( 1 ) 淡水与海水间的渗透压是海水盐度和温度的画数,随着盐度和温度的增高而增大。同时,渗透压还HY/T 184-2015 与海水的冰点温度有关。渗透压通过式(2)得出z=iC
15、RT 式中z一一渗透压,单位为焦耳每立方米。/m3); i一一范特荷夫系数(Vant Hoff coefficient),对海水此值接近电离数2;C一一液体的体飘摩尔浓度,单位为摩尔每升(mol/L); R一一气体常数,取8.314,单位为焦耳每摩尔开尔文J/ (mol K) I T一一绝对温度,单位为开尔文白。实际海水的穆透压通常采用式。)-式(6)计算zJ?7 I = 1.013 3 X 10510 (巳工土二i V飞273I ( 2 ) ( 3 ) 。=12.08aTg . . . . . . . ( 4 ) aTg =9.66 X lO-zCl+ 5.2 X 10-6 (CD3. .
16、. . . ( 5 ) Cl=(S一0.030)/1.805 0 . .( 6 ) 式中z 一一渗透压,单位为焦耳每立方米O/m3)I 。一一海水。.C时渗透压,单位为焦耳每立方米O/m3); t 一一相对湿度,单位为摄氏度CC)I ll.Tg一一-海水冰点下降值,单位为摄氏度CC);Cl 一一海水氯度,S 一一盐度。12 报告编写海津盐差能调查报告的编写格式参见附录B.6 . HY/T 184-2015 附录A(规范性附录ADCP走航流量测量方法A.1 走航式流量副量的一般要求A. 1. 1 走航式流量测量,应根据所测断面的水深、流速和含沙量等情况选用合适频率的声学多普勒流速仪。A. 1.2
17、 可根据需要,确定是否外接卫星定位系统、外部罗经、测探仪。外接设备的刷新频率或采样频率宜大于声学多普勒流速仪流量测量的采样频率。外接设备应按照各自产品标准中规定的率定(校准周期进行率定(校准),并应符合以1主要求Ea) 卫星定位系统应能提供定位精度在亚米级以上的实时数据Fb) 外部罗经的测角分辨率应不大于1.50; c) 测深仪的工作频率不致对声学多普勒就速仪形成同频干扰。A.1.3 声学多普勒流速仪入水深度应记至0.01mo A.1 .4 水边距离可用标尺或电子测量装置测量。外接卫星定位系统时,可根据测船起点、终点位置,利用测流断面成果计算水边距离。A.1.5 在测量前应根据断面情况、可能最
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