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針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外水下GPS定位技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn),該文提出了一種基于單浮標(biāo)拖纜監(jiān)測(cè)的水下GPS定位技術(shù)。此技術(shù)包含GPS智能浮標(biāo)、拖纜和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)3個(gè)主要部分。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集拖纜的形態(tài)數(shù)據(jù)傳送到GPS智能浮標(biāo);浮標(biāo)結(jié)合自身GPS坐標(biāo)計(jì)算水下被跟蹤目標(biāo)位置。給出了定位計(jì)算的數(shù)學(xué)方法,即以拖纜監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),浮標(biāo),利用三次樣條插值原理求拖纜線型曲線方程,得到水下目標(biāo)位置。對(duì)40 m 長(zhǎng)拖纜實(shí)例進(jìn)行了計(jì)算,信號(hào)浮標(biāo),驗(yàn)證了其理論可行性。此定位技術(shù)的主要特點(diǎn)是不受水域范圍限制且具備一定的定位精度和可靠性。
其中十米大型綜合觀測(cè)浮標(biāo)系統(tǒng)6套,廠家定做pu浮標(biāo),船型綜合觀測(cè)浮標(biāo)系統(tǒng)2套,三米中型綜合觀測(cè)浮標(biāo)系統(tǒng)6套,1.5-2.3米小型觀測(cè)浮標(biāo)4套,分布于我國(guó)的黃海海域和東海海域,主要進(jìn)行海洋表層相關(guān)數(shù)據(jù)的獲取,警示浮標(biāo),浮標(biāo)系統(tǒng)上采用的通訊技術(shù)和傳感器集成技術(shù)可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取的實(shí)時(shí)性、連續(xù)性和長(zhǎng)期性。但是,針對(duì)近海水體研究所需的剖面數(shù)據(jù)卻不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、連續(xù)和長(zhǎng)期的有效積累,而這恰恰是精細(xì)化研究我國(guó)近海環(huán)境變化的重要數(shù)據(jù)保障
三錨式浮標(biāo)綜合觀測(cè)平臺(tái)是海洋科學(xué)大型儀器區(qū)域中心海洋探測(cè)平臺(tái)的核心觀測(cè)設(shè)施,2017年得到修購(gòu)項(xiàng)目支持,旨在解決目前海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)尤其是近海海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中水體剖面數(shù)據(jù)獲取難的問題。建立的黃海站和東海站目前在位運(yùn)行數(shù)十套浮標(biāo)和潛標(biāo)系統(tǒng),但由于缺乏近海水體剖面觀測(cè)手段,尚未建立一套能夠涵蓋海洋大氣、海洋表層、剖面水體和海底的全尺度觀測(cè)體系,無(wú)法滿足全立體監(jiān)測(cè)要求。


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