ADCP 在防城港海流测量中的应用

了解 ADCP 如何测量防城港的海流,探索其工作原理、需求以及设备选择。

1. 防城港位于何处?


防城港地处中国南部的北部湾,隶属于广西壮族自治区防城港市。它位于北部湾北部边缘的战略位置,使其能够便捷地通往南海的主要航道。这使它成为中国西南地区至关重要的海上门户,为该地区开启了面向东南亚(如越南、马来西亚和新加坡)的海运通道,同时也通往印度洋和太平洋的其他国际目的地。此外,它还是新国际陆海贸易通道中货物从中国内陆运往海洋的重要港口。

港口规模与吞吐量


防城港是一个大型多功能港口。它拥有众多泊位,这些泊位是为不同类型的船舶设计的,包括大型散货船、集装箱船和滚装船。其年吞吐量非常大,涵盖了广泛的货物种类。它在煤炭、铁矿石和粮食的进出口中发挥着重要作用。该港口主要处理涉及石化、钢铁产品等工业发展的产品。此外,由于周边设施的建设项目,防城港在货物装卸方面一直保持稳定。

航线与业务


该港口拥有多条航线网络,其中包括通往东南亚地区重要目的地的联运服务,如越南的海防港、马来西亚的巴生港以及新加坡枢纽港。这些连接确保了东南亚地区货物的顺畅流通。也有通往其他国际港口的定期航线,以促进国际贸易。在业务方面,防城港积极开展普通货物装卸、集装箱转运和滚装业务。它还作为一个存储和配送中心,拥有现代化的仓储设施,有助于货物的高效流转。港口的位置吸引了相关产业的发展,如临港制造业和物流服务。

港口管理与运营


防城港由防城港港口集团管理,运营重点关注安全、效率和环境可持续性。管理层负责维护港口的基础设施,包括泊位、码头和存储设施。他们执行国际航运法规、安全标准和环境保护措施。港口管理部门与航运公司、货运代理和其他利益相关者密切合作,进一步发展其运营并提高港口的竞争力。这包括改进货物装卸流程、缩短船舶等待时间以及对港口运营相关的现代技术进行投资。

港口设施


防城港是一个拥有高效设施的现代化港口。有大容量的集装箱起重机,能够快速、高效地装卸船上的集装箱。对于滚装船,它有专门的坡道和装卸区域。它有存储区域,包括普通货物仓库和大型露天散货堆场。除此之外,港口还为商业船舶和当地渔船提供船舶维修和保养设施。已经开发了专门的码头来处理液体散货,如石油和化学品,以确保安全高效的运营。港口附近还有现代化的物流园区,便于货物从船舶无缝转运到陆路运输。

航道与直接通航


通往防城港的航道维护良好且定期疏浚,以确保船舶安全通行。港口有清晰标记的航道,并有浮标和灯塔等导航设备,在船舶进港时提供协助。它直接通向北部湾,进而通往南海,使船舶能够轻松连接到全球航运网络。该港口还与内河航道和铁路相连,用于货物往返中国西南内陆地区的运输,从而扩大了其经济腹地。

2. 为什么要测量防城港的海流?

航行安全


为了确保航行安全,了解防城港的海流至关重要。潮汐、季风和南海的水体环流共同影响着北部湾的海流特征。在装卸货物时,这些海流可能导致船舶交通繁忙,而在港口范围内,它们会显著增加船舶通过航道入口和操纵的复杂性。根据该区域测量的海流,船舶船长可以自主决定必要的航线变更,这可能有助于避免碰撞和搁浅。

港口运营优化


海流数据对于优化港口运营至关重要。当船舶靠泊时,需要仔细考虑海流的方向和强度。强海流会使靠泊过程更具挑战性且耗时更长。通过准确测量海流,港口运营者可以规划船舶操纵的最佳时间,更有效地分配资源,并提高货物装卸作业的整体效率。海流也会影响拖船和浮式起重机等港口相关设备的运行,了解这些因素可以提高运营安全性和生产效率。

环境保护


海流测量在环境保护中不可或缺,尤其是在港口区域。海流是污染物扩散的重要因素。例如,在发生石油泄漏或其他危险材料泄漏后,了解海流模式可以预测污染物的扩散情况。这样一来,环境管理人员就能够提前采取适当的预防措施和清理措施,以保护北部湾和周边沿海地区敏感的海洋生态系统。
因此,ADCP 流速仪已成为测量防城港海流的可靠且高效的工具,能够提供高精度的实时数据。

3. 基于多普勒原理的 ADCP 如何工作?

测量原理


ADCP 利用多普勒效应工作。当 ADCP 流速剖面仪向水体发射声学信号时,声波会遇到水中的悬浮颗粒,如沉积物或小生物。随着这些颗粒随水流移动,反射回 ADCP 的声波频率与最初发射的频率不同。ADCP 测量这种频率变化,即多普勒频移。通过使用多普勒方程,该仪器可以确定水体中不同深度的水流速度。

港口海流测量的具体方法


  • 船载 ADCP:船载 ADCP 安装在移动的船舶上。当船舶在防城港水域航行时,ADCP 会测量航线上不同深度的海流速度。这种技术有助于获取港口整体海流状况的概览,这对大规模航行规划非常有用。
  • 固定式 ADCP:它们固定在港口的某些位置,要么在海底,要么在码头和浮标等固定结构上。它们可以长时间连续测量某一点的海流状况,并生成关于海流长期趋势和局部变化的非常有价值的数据。

4. 防城港高质量海流测量需要什么?

设备可靠性


为了在防城港实现高质量的海流测量,ADCP 流量计设备必须高度可靠。北部湾的海洋环境非常恶劣,盐度高、热带气候条件,还可能受到台风影响。在这样的条件下,ADCP 应能够承受所有这些因素而不发生故障。可靠的设备确保数据采集的一致性,这对准确分析和决策至关重要。

尺寸、重量与功耗


ADCP 流速仪应体积小巧、重量轻。这使得安装更容易,尤其是在空间有限的情况下,如在小型本地船舶上或在狭窄的港口结构中。低功耗也是一个关键因素,因为它允许长期运行,特别是对于可能依赖电池供电或太阳能供电系统的固定安装 ADCP。

成本效益


ADCP 的成本也应合理,以便在港口区域进行大规模测量。价格适中的 ADCP 如果有需要,可以进行多次部署,以全面监测港口不同区域的海流数据。

材料选择


ADCP 剖面仪的外壳最好采用钛合金制造。它具有出色的耐腐蚀性,这是在北部湾海洋环境中长期使用所必需的。它坚固且轻便,满足耐用性和易于安装的要求。

5. 如何选择合适的海流测量设备?

根据用途选择


  • 船载 ADCP:对于港口区域的大规模测量将是理想之选。当船舶需要快速获取大面积区域的海流信息时,船载 ADCP 将是合适的。
  • 坐底式 ADCP:这种类型适合对港口区域内特定位置进行长期监测,例如靠近港口入口或泊位附近。
  • 浮标式 ADCP:对于获取水面数据以及在无法进行固定底部安装的区域很有用。

根据频率选择


  • 对于水深在 70 米以内的情况,频率为 600kHz 的 ADCP 是合适的。
  • 300kHz 的 ADCP 适用于水深达 110 米的情况。
  • 当处理更深的水域时,75kHz 的 ADCP 是正确的选择。


市场上有几个知名的 ADCP 品牌,如 Teledyne RDI、Nortek 和 Sontek。然而,对于那些寻求性价比高且质量好的产品的人来说,强烈推荐中国品牌偶信科技的ADCP。它采用全钛合金材料制造,确保在海洋环境中具有出色的耐用性,并且性价比极高。你可以访问其偶信科技网站https://oceantek.pro/了解更多信息。


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dolphin 2025年3月26日
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