ADCP 在温州港海流测量中的应用

1. 温州港位于何处？

温州港位于中国东南沿海地区，浙江省温州市。它紧邻东海，可直接接入太平洋的主要航运路线。该港口对温州及周边地区的经济建设至关重要，就像一座大型桥梁，承担着商品进出口的重任。它连接着中国的本地市场以及亚洲、欧洲和美洲的市场。该港口还靠近瓯江，这使得人们可以利用这条河流将货物运输到浙江省内陆地区或从内陆运出。

港口规模与吞吐量

温州港是一个大中型港口，具备多种功能。港口有许多泊位，可停靠各类船舶，集装箱船、散货船和滚装船都能在此靠泊。该港口每年处理大量不同种类的商品。温州以其轻工业产品如鞋子、服装和小型电子产品而闻名，港口是这些产品出口海外的重要通道。除此之外，它接收钢材、塑料和化工产品等原材料，以支持国内制造业。它还接收一些农产品和用于当地建筑活动的特殊货物。

航线与业务

温州港航线广泛，直接与中国的主要港口，如上海、宁波 - 舟山和厦门相连，这些连接保证了国内市场商品的自由流通。此外，还有通往亚洲港口的定期航线，如韩国的釜山、日本的东京和新加坡。在商业方面，温州港忙于普通货物的装卸、集装箱的转运以及滚装业务。它也是货物存储和配送的场所，拥有现代化的仓库，便于货物的便捷流转。由于其战略位置，物流、仓储和轻工业制造等相关产业在港口周边蓬勃发展。

港口管理与运营

温州港由温州港务局运营管理，他们主要负责三大方面：安全、港口高效运作以及环境保护。他们维护港口的建筑物和设施，包括泊位、码头和仓库，确保遵守国家和国际航运法规、安全要求以及环境保护法律。港务局与航运公司、货运代理和其他港口业务相关方合作，以提升港口运营水平。他们努力实现货物处理的最大化，减少船舶等待时间，并在港口运营中引入新技术。

港口设施

温州港拥有现代化且实用的设施。有大型集装箱起重机，能够高效地装卸船上的集装箱。对于滚装船，有专门的坡道和装卸区域。港口还有货物存储设施，包括普通商品存储设施和大型露天散货码头。它还设有船舶维修和保养设施，可服务大型商船和小型渔船。此外，还有用于处理液体散货（如石油和化学品）的专用码头，以确保一切安全且运行良好。港口旁边是现代化的物流园区，便于货物从船舶轻松转运到火车或卡车等陆地运输工具上。

航道与直接通航

通往港口的航道维护良好且定期疏浚，以确保船舶能够安全航行。港口有畅通的航道，还有浮标和灯塔引导船舶进港。它直接与东海相连，因此可以轻松进入世界航运体系。瓯江也是浙江省内陆商品运输的主要内河航道之一，扩大了港口的服务范围。

2. 为什么要测量温州港的海流？

航行安全

了解温州港的海流对航行安全极为重要。东海的海流受潮水、季风和黑潮影响，海流会改变船舶的速度和方向，尤其是在船舶靠泊、离泊或在港口航道航行时。通过跟踪海流，船长可以做出明智的决策，必要时改变航向，避免碰撞物体或搁浅。

港口运营优化

海流信息对于优化港口运营非常有帮助。当船舶抵达靠泊时，需要仔细考虑海流的方向和速度。强海流会使靠泊更加困难且耗时。通过准确测量海流，港口运营者可以规划船舶作业的最佳时间，更好地节约资源，并使整个货物装卸过程更加高效。海流还会影响港口设备（如拖船和浮式起重机）的作业。了解这些因素可以使港口运营更安全，提高生产效率。

环境保护

测量海流对于了解港口内的环境保护至关重要。海流在污染物扩散中起着重要作用。万一发生石油泄漏或其他有毒物质泄漏，了解海流趋势可以帮助人们预测污染将扩散到何处。这有助于环境管理人员迅速做出反应，防止进一步的损害并清理泄漏物，保护东海脆弱的海洋生态系统和附近的沿海地区。
声学多普勒流速剖面仪（ADCP）是一种高分辨率且有效的测量温州港海流的方法，它能提供非常准确的实时数据。

3. ADCP 如何基于多普勒原理工作？

测量原理

ADCP 基于多普勒效应原理工作。当 ADCP 向水中发射声学信号时，声波会撞击水中的小颗粒，如沉积物或小生物。随着这些颗粒随水流移动，返回 ADCP 的声波频率与原始频率不同。ADCP 测量这种频率变化，即多普勒频移。通过特定的方程，该仪器能够计算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。当船舶在温州港航行时，ADCP 可以测量船舶航行路线上不同深度的海流速度。这是获取港口海流状况大规模视图的好方法，对大规模航行规划有很大帮助。
• 固定式 ADCP：固定式 ADCP 安装在港口的特定位置，例如海底或码头、浮标等永久性设施上。这些 ADCP 可以长时间测量某一位置的海流状况，有助于提供海流长期趋势和局部变化的信息。

4. 温州港高质量海流测量需要什么？

设备可靠性

为了在温州港准确测量海流，ADCP 设备必须非常可靠。东海的海洋环境盐度高、天气多变，还偶尔有台风。ADCP 必须能够承受这样的恶劣条件，减少频繁故障。可靠的设备确保数据采集的一致性，这对于精确分析和合理决策至关重要。

尺寸、重量与功耗

ADCP 必须紧凑且重量轻，这是为了便于安装，特别是在空间有限的情况下，如小型本地船只或小型港口设施内。低功耗也非常重要，这有利于长期使用，特别是对于可由电池或太阳能板供电的固定安装的 ADCP。

成本效益

为了能够更全面地了解港口周边的海流情况，ADCP 不应过于昂贵。价格实惠的 ADCP 使我们在需要时可以安装多个，从而可以从港口周边多个位置获取海流信息。

材料选择

ADCP 的外壳必须由钛合金制成。钛合金耐腐蚀，这对于在东海的咸水环境中长期运行是必要的。它既轻便又坚固，这是长期使用和便于安装的必要条件。

5. 如何选择合适的海流测量设备？

根据用途选择

• 船载 ADCP：非常适合港口的大规模测量。当船舶希望快速了解广阔区域的海流状况时，船载 ADCP 是最佳选择。
• 坐底式 ADCP：适用于长期监测港口内的特定位置，如靠近港口入口或泊位附近。
• 浮标式 ADCP：可用于获取水面数据，以及在无法将 ADCP 安装在海底的情况下使用。

根据频率选择

• 对于水深达 70 米的情况，600kHz 频率的 ADCP 较为合适。
• 对于水深达 110 米的情况，使用 300kHz 的 ADCP。
• 对于更深的水域，75kHz 的 ADCP 是合适的选择。

市场上也有几个主流的 ADCP 品牌，包括 Teledyne RDI、Nortek 和 Sontek。但如果你想要一款性价比高且质量好的产品，强烈推荐一个来自中国的品牌。中国品牌 ADCP 制造商偶信科技的ADCP 是一个绝佳选择。它完全由全钛合金制成，因此在海洋环境中非常坚固，性价比也很高。 你可以访问其偶信科技网站https://oceantek.pro/了解更多信息。