海洋牧场多水层溶解氧在线监测系统的构建及应用

作     者：付龙文 杜志强 高歌 孙西艳 陈令新 FU Long-wen;DU Zhi-qiang;GAO Ge;SUN Xi-yan;CHEN Ling-xin

作者机构：中国科学院烟台海岸带研究所中国科学院海岸带环境过程与生态修复重点实验室山东烟台264003 山东省海岸带环境工程技术研究中心山东烟台264003 大连海事大学信息科学技术学院辽宁大连116026 中国科学院牟平海岸带环境综合试验站山东烟台264003 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(41776110) 烟台市“十三五”海洋经济创新发展示范项目(YHCX-ZB-P-201701) 烟台市科技计划项目(2017ZH089) 

出 版 物：《海洋环境科学》 (Marine Environmental Science)

年 卷 期：2020年第39卷第6期

页      码：909-917页

摘      要：为满足海洋牧场养殖区域多水层溶解氧(dissolved oxygen,DO)含量实时、在线、连续监测的需求,本文设计了一种剖面DO在线监测系统,系统集成自主研发的光学DO传感器,设计了链式DO剖面测量结构,开发了基于STM32单片机的数据采集与控制系统,通过无线传输模块与远程监控中心通信对接,实现了海洋牧场多水层DO监测数据的实时传输与可视化显示,方便用户查看当前海水DO及温度变化状况、历史数据及变化趋势。性能测试表明,本系统DO探头漂移可控制在3%范围内,整套系统的稳定性好、可靠性高。2016年至2018年,本系统在山东烟台的东方海洋云溪牧场进行了应用示范。观测数据显示:DO与温度表现出相似的变化规律,即表层>中层>底层;表层水DO浓度较高且变化幅度较小,中层海水DO变化幅度明显高于表层和底层,底层海水在未有明显的垂直混合作用下,DO呈持续走低趋势。观测期间,2016年和2017年海洋牧场底层海水均出现了长达18 d以上的低氧现象,且测试数据的时间序列变化趋势与天气变化相吻合,为海洋牧场的养殖企业提供了预警预报,减少了低氧灾害所带来的经济损失。

主 题 词：海洋牧场 多水层 溶解氧 在线监测系统 

学科分类：082803[082803] 08[工学] 0828[工学-建筑类] 0804[工学-材料学] 

核心收录：

D　O　I：10.13634/j.cnki.mes.2020.06.014

馆 藏 号：203988713...