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施測方法

對于一定的被測對象，以所掌握的傳感器和平臺來選定合理的施測方式，是海洋調(diào)查工作關(guān)鍵的一步，施測方法一般有四種：

⑴隨機方法：

隨機調(diào)查是早期的一種調(diào)查方式，組成隨機調(diào)查的測站(站點)是不固定的。這種調(diào)查大多是一次完成的，如的“挑戰(zhàn)者"號1872～1876年的探險考察；或者各航次之間并無確定的聯(lián)系，如現(xiàn)在由商船進行的大量隨機輔助觀測。雖然一次隨機調(diào)查很難提供關(guān)于海洋中各種尺度過程的正確認識，但是大量的隨機觀測數(shù)據(jù)可以統(tǒng)計地給出大尺度(甚至中尺度過程)的有用信息。

⑵定點方法：

測站固定的定點觀測是至今仍大量采用的海洋調(diào)查方式。除了岸站的定點連續(xù)觀測之外，早在20世紀30年代便有固定的斷面調(diào)查(如日本人在日本近海和黃海、東海進行的長達數(shù)十年的斷面觀測)。定點調(diào)查通常采取測站陣列或固定斷面的形式，或者每月一次或者根據(jù)特殊需要的時間施測，或進行一日一次的、多日的甚至長年的連續(xù)觀測。定點海洋調(diào)查使得觀測數(shù)據(jù)在時空上分布比較合理，從而有利于提供各種尺度過程的認識，特別是多點同步觀測和觀測浮標陣列可以提供同一種時刻的海況分布，但由于海況險惡，采用定點調(diào)查的成本是相當(dāng)昂貴的。

⑶走航方法：

隨著傳感器和數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)的現(xiàn)代化，走航施測成為廣泛采用的方式。根據(jù)預(yù)先合理計劃的航線，使用單船或多船攜帶走航式傳感器(如XBT、走航式溫鹽自記儀、ADCP等)采集海洋學(xué)數(shù)據(jù)，然后用現(xiàn)代數(shù)據(jù)信息處理方法加工，可以獲得被測海區(qū)的海洋信息。走航施測方式耗資少、時間短、數(shù)據(jù)量大，是一種值得發(fā)展的低成本的調(diào)查方法，但技術(shù)水平要求較高。

側(cè)掃聲吶探測疑似珊瑚分布區(qū)

⑷軌道掃描方法：

航天和遙感技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在已為海洋調(diào)查提供了一種嶄新的施測方式——軌道掃描，利用海洋業(yè)務(wù)衛(wèi)星或資源衛(wèi)星上的海洋遙感設(shè)備(面式傳感器)對海洋進行軌道掃描，大面積監(jiān)測海洋中各種尺度過程的分布變化。該方法幾乎可以全天候地提供局部海區(qū)的良好的天氣式數(shù)據(jù)信息，但是遙感技術(shù)在監(jiān)測項目、觀測準確度和空間分布等方面還有待進一步拓展和提高。

空-天-地-海-潛立體監(jiān)測

五、數(shù)據(jù)信息處理

隨著海洋技術(shù)的發(fā)展，海洋數(shù)據(jù)和信息的數(shù)量、種類的猛增，如何科學(xué)地處理這些數(shù)據(jù)和信息已成為一個重要課題。數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)的發(fā)展，反過來也促進了傳感器和施測方式的改進。例如，良好的數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)可以補償觀測手段的不足或者向新的觀測手段提出各種要求。數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)大致可分為四種:

⑴初級數(shù)據(jù)處理：

海洋調(diào)查的初級信息處理是將最初始的觀測讀數(shù)訂正為正確數(shù)值，例如顛倒溫度炭和海流的讀數(shù)訂正，等等。另外，某些傳感器提供的某些海洋特征連續(xù)模擬量，也應(yīng)將它們按需要轉(zhuǎn)化為數(shù)字資料。初級數(shù)據(jù)處理是對手資料的處理，因此也是最基礎(chǔ)的工作。

科研人員在查看和清理樣本

⑵進一步的數(shù)據(jù)處理：

是指對初級處理完畢的數(shù)據(jù)作進一步加工處理，如空缺數(shù)據(jù)的、各種統(tǒng)計參數(shù)的計算、延伸的資料的求取(例如，從水溫、鹽度計算密度、比容、聲速，從特征量的垂直分布來求取躍層的各項特征值等)。最后，要求將各種海洋調(diào)查數(shù)據(jù)整理到能直接提供用戶使用的程度，進一步還將要求使之文件化，以便存放在海洋數(shù)據(jù)信息中心的數(shù)據(jù)庫中，供用戶隨時查詢索取。

⑶初級信息的處理：

初級信息的處理是從觀測值或進行計算出來的延伸資料中提取初步的海洋學(xué)信息。初級信息的處理一般是將有關(guān)的海洋學(xué)特征變量樣本以恰當(dāng)?shù)姆绞綐?gòu)成該特征變量直觀的時空分布，即給出對海洋特征場的描述，如根據(jù)水溫、鹽度等的離散使用空間插值方法繪制水溫和鹽度的大面、斷面分布團或過程曲線等。在海洋遙感系統(tǒng)中，將傳感器發(fā)送回來的代碼還原成圖像而不作進一步處理，也屬于初級信息處理的范疇。對海洋聲、光、電、磁等資料進行判讀與解譯并成圖。

⑷進一步的信息處理：

其目的是從處理后的數(shù)據(jù)中或經(jīng)初級信息處理的信息中，提取進一步的海洋信息，如根據(jù)水溫、鹽度的實況分布可以用恰當(dāng)?shù)姆绞焦烙嫵鏊畧F界面的分布(鋒)。對海流數(shù)據(jù)和上述實況的恰當(dāng)分析處理還可得出被測區(qū)的環(huán)流模型。在遙感系統(tǒng)中的電子光學(xué)解譯技術(shù)(如假彩色密度分割等)、計算機解譯技術(shù)(如圖像增加，自動分類識別等)，也都屬于進一步的信息處理。需要特別提出的是，海洋數(shù)據(jù)信息的傳播技術(shù)是現(xiàn)代海洋研究中一個重要的過程。過去海洋上的現(xiàn)場測值是先儲存起來，待航次結(jié)束后一并處理。這種傳遞方式可稱為延時方式。較為現(xiàn)代的延時方式是將觀測數(shù)據(jù)儲存在便于電子計算機處理的磁帶、磁盤或其他存儲介質(zhì)上。

隨著海洋調(diào)查技術(shù)的發(fā)展，特別是應(yīng)用上的需要，目前普遍趨向于“實時方式"，即將觀測數(shù)據(jù)以的方式(如衛(wèi)星中轉(zhuǎn))傳到數(shù)據(jù)信息中心，及時加以處理，以形成現(xiàn)場實況交付用戶使用。實時方式提高了海洋觀測的使用價值，在實況通報和海況預(yù)報上可發(fā)揮更大的作用。航天遙感的數(shù)據(jù)信息除載人飛行器的某些資料(如彩色照片等)需返回時取用外，幾乎全部以實時方式傳遞和處理。