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近年来各国对于海洋生物的保护意识日益强烈，用来监测海洋生物生存状态的水下机器人装备的研发是保护海洋生物资源的关键。水下相机是这类机器人在水下进行海洋生物监测时的光学感知设备。然而水下环境复杂，拍摄到的图像模糊不清，为解决水下图像模糊等问题，提出了一种基于双通道的水下图像增强卷积神经网络。在网络的编码器中采用双通道结构，其中一个通道采用了密集连接和高效通道注意力机制，提取水下图像的细节特征，另一个通道采用多尺度结构，提取原始图像的多尺度语义特征。接着，在网络中引入残差注意力模块和自适应特征融合模块，进一步优化了特征。最后将优化后的特征输入解码器重建出增强后的水下图像。试验表明：提出的网络算法在UIQM指标和Entropy指标上分别为3.005 6和7.654 7，较第二名的算法分别高出0.097 5和0.123 2。 相似文献
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海洋环境监测工作中大部分仪器设备放置海水里,都会或多或少地受到海洋生物附着的影响。生物附着物的生长速度有时非常快,覆盖海底观测设备及传感器的测量单元,对测量效果产生不利影响,使得观测数据持续漂移、降低数据质量、导致传感器逐渐失效。生物附着还会影响海洋设备的散热、水动力流场,并对机械结构产生腐蚀等。目前诸多防生物附着技术各有弊端,甚至产生环境污染问题。为此设计并组装基于紫外线杀菌原理的CTD防生物附着装置,明确各主要技术参数,应用在渤海夏季近岸海上比测试验,验证其对于大部分的海洋附着物具有良好的杀灭效果,可有效缓解生物附着对电导率传感器的影响,在海洋环境监测领域具有广泛的应用前景。 相似文献
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中国海洋学会海洋生物工程专业委员会于２０００年１２月３～４日在青岛召开了“海洋生物技术与海水农业２０００年学术年会。来自海洋生物技术与海水农业两大领域的专家们以及长期与科研院校合作并在转化、吸收高新科技成果上取得重大经济效益的企业家 ,各带来了自己的最新研究成果 ,大会和书面交流论文近７０余篇。这次大会是一次海洋生物技术与海水农业两领域相互交叉、相互促进的学术研讨会。专家们的研究成果表明 ,我国在改造海滩和盐碱荒地方面 ,已从传统的方法发展到充分利用先进的生物技术培养和驯化耐海水、耐盐碱的农作物和植物上… 相似文献
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随着工业的高速发展和人口的急剧増加及环境污染的加剧，淡水资源危机已引起世界各国的普遍关注。据统计，城市用水中工业用水通常占80%左右，而工业用水中有80%是工业冷却用水，所以开发利用海水代替淡水直接作冷却用水是节约淡水的重要途径。海水直流冷却系统具有深海取水温度低且恒定、冷却效果好和系统管理简单等优点，但必须具备以下条件:(1)管道系统防除生物附着污损；(2)管道系统的防结垢；(3)金属腐蚀与防护。多年来有关方面虽然相应地采取了许多措施，但由于主设备通常需常年连续运行，因而往往出现在某段时间、某些部位上效果降低与失效。现行的对海水环境中生物附着腐蚀检测主要采取取样离位分析方法，其结果与实际状态有差异，且生过程中许多重要部位，如海上平台、浮码头、船舶、海滨电厂、化工厂的海水冷却系统和海水管路的管道内、及死角区都很难取样，必要时只有定期停机检查(侯保荣1998； Efird，1976；吉井彻，1967)，造成很大的经济损失。
防止海水环境中的金属设施遭受海水腐蚀和海洋生物污损的方法很多，通常采用阴极保护、防污涂料、电解海水或电解重金属等方法，但这些方法的缺点是：(1)阴极保护能防止金属腐蚀而不能防止海洋生物附着；(2)防污涂料涂刷一次，只能用3-5年，对许多一次性埋入水中的管件无法进行二次补涂，防污涂料所释放出的毒物将长期污染环境；(3)利用电解海水或电解重金属所产生的次氯酸钠或重金属离子来进行防污，即电解防污效果明显，但对金属防腐的作用不大(侯保荣，1999;陈光章，1994;马土德，1996)。总结前人的经验，经过多年的研究，我们利用电化学方法研制出既能防止金属海水腐蚀又能防生物附着的双防与检测新技术系统装置，已通过实海实验，取得了良好的效果。 相似文献
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针对全国海域使用情况的监测需求,本文应用扩展的证据理论进行围填海区域检测,预设类别空间为{围填海,海水}。实验结果显示基于扩展的证据理论不仅能够较准确地检测出围填海区域,而且将浅海中的水下沙脊或小岛划分为不确定的未知类别。说明扩展的证据理论能够更好地完成围填海的检测,体现了扩展的证据理论解决实际问题的能力,同时,也为全海域的围填海监测提供了新的思路和扩展空间。 相似文献
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海洋附着细菌对冠瘤海鞘幼体附着和变态的影响 总被引：7，自引：0，他引：7
从冠瘤海鞘、皱瘤海鞘及乳突皮海鞘的被囊表面及其附着基和附近的海水中分离到290株细菌,根据其形态和生理生化特征,将其鉴定至弧菌属、肠杆菌属和无色杆菌属等10个属.分析海鞘被囊表面及其附着基和海水中的细菌组成,并从各属中挑出的29株细菌中分离筛选出附着能力较强的9株.将这9株细菌分别制成不同的单种细菌黏膜及9种细菌混合黏膜,检测细菌黏膜对冠瘤海鞘幼体附着和变态的影响.结果表明不同细菌黏膜对冠瘤海鞘幼体的附着和变态起不同的作用.无色杆菌属H-13显著地促进海鞘的附着和变态;弧菌属的H-4对海鞘的附着和变态均起抑制作用;弧菌属H-9明显地促进附着却强烈抑制海鞘幼体变态;其余细菌仅仅对海鞘幼体附着或变态的一个过程起作用或是对两者都没有明显效果. 相似文献
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海水温度影响生物迁移 总被引：1，自引：0，他引：1
《海洋世界》2007,(1):68-68
科学家可以通过海水温度的变化来预测海洋生物幼体在海水中的迁移距离,以此来达到对海洋鱼类、贝类和其他生物进行检测、保护和管理的目的。这听起来很玄乎,海水温度的高低、升降与海洋生物的生存之间到底有怎样的关系呢? 相似文献
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作为一种高技术监测手段,海洋浮标可实现现场自动监测而不受恶劣海况的影响,近年来得到了广泛的重视和快速发展。文中介绍了浙江近岸海域海洋水质监测浮标的结构设计和自动监测实现。浮标设计为生态浮标、海滨浮标和专项浮标3种类型,由浮体、标架、供电设备、防护设备、锚系、传感器、数据采集传输、电子/电池舱、岸站接收系统等9个部分组成。浮体设计为圆饼形,浮体下方正中安装稳定锤以保证具备足够的稳定性。供电设备由太阳能电池板、大容量蓄电池组成,可保障海上30 d连续阴雨天气、恶劣海况下的不间断供电。浮标经喷防污漆、牺牲阳极保护、裹铜皮、加过滤网和人工清除等5种方法防腐、防污处理后投放入海,采用常规维护、应急维护和年度维护等3种方式保障浮标系统运行稳定。投放后可实现对标浮所在海域水质、气象、生态等参数的连续、实时、自动监测。最后对浮体直径设计和浮标投放点选址提出了建议和要求。该设计可为其它类似区域的水质监控提供良好的参考。 相似文献
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Profiles observed by Sea-Wing underwater gliders are widely applied in scientific research. However, the quality control(QC) of these data has received little attention. The mismatch between the temperature probe and conductivity cell response times generates erroneous salinities, especially across a strong thermocline. A sensor drift may occur owing to biofouling and biocide leakage into the conductivity cell when a glider has operated for several months. It is therefore critical to design a mature real-time QC procedure and develop a toolbox for the QC of Sea-Wing glider data. On the basis of temperature and salinity profiles observed by several Sea-Wing gliders each installed with a Sea-Bird Glider Payload CTD sensor, a real-time QC method including a thermal lag correction, Argo-equivalent real-time QC tests, and a simple post-processing procedure is proposed. The method can also be adopted for Petrel gliders. 相似文献
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The algorithms of extracting chlorophyll-a(Chl-a) concentration have been established for Chinese moderate resolution imaging spectrometer(CMODIS) mounted on Shenzhou-3 spaceship launched on 25 March 2002.The CMODIS is an ocean color sensor with 30 visible channels and 4 infrared channels,much different from other ocean color satellites and needs new algorithms to process data.Three models of Chl-a concentration were established based on Chl-a data retrieved from sea-viewing wide field-of-view sensor(SeaWiFS),with the average relative errors of 26.6%,24%.0% and 33.5%,respectively.This practical and economic approach can be used for developing the algorithms of Chinese ocean color and temperature sensor(COCTS) on the satellite Haiyang-1 to derive the Chl-a concentration concentration distribution.The applicability of the algorithms was analyzed using some in situ measurements.Suspended sediment is the main factor influencing the accuracy of the spectral ratio algorithms of Chl-a concentration.The algorithms are suitable to using in the regions where suspended sediment concentrations(SSC) are less than 5 g/m3 under the condition of relative error of Chl-a concentration retrieval within 35%.High concentration of suspended sediment leads to the overestimate remote sensing retrieval of concentration of Chl-a,while low-middle SSCs lead to the low Chl-a concentration values using the spectral ratio algorithms.Since the accuracy of Chl-a concentration by the spectral ratio algorithms is limited to waters of Case 2,it is necessary to develop semi-analytical models to improve the performance of satellite ocean color remote sensing in turbid coastal waters. 相似文献
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基于串行通信的传感器自动识别与通用型浮标数据采集系统设计 总被引：1，自引：1，他引：0
海洋资料浮标以其多种功能和连续探测能力成为现代海洋观测的重要工具。海洋浮标传感器种类多、通信协议差异性大,为浮标数据采集系统提出了集成应用需求多样、平均开发周期长的问题。本实验设计并实现了基于串行通信波特率特征判别传感器的通用型海洋浮标数据采集系统。系统基于串行通信接口,通过对波特率的自动识别,对多种不同海洋参数传感器的通信特点进行比对分析,从而将传感器进行分类识别,实现外载传感器的自动识别功能;通过IAP设计,实现系统的拓展。最后,通过实验室的原型试验进行技术路线可行性验证。结果表明,系统能够在数秒内快速无误识别信息库中传感器,可以通过分包方式满足远程更新需求。 相似文献
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随着对水下目标特性研究的深入和声学探测技术的发展,基于单模态的阵列式信息融合或基于空间信息的分布式信息融合的水下目标识别方法研究已有一定成果,但针对复杂海况导致单一物理场或单一融合层次的系统识别性能提高有限等方面影响的水下目标识别方法研究还有所不足,因此,开展基于多模态深度融合模型的水下目标识别方法研究可利用模态互补,共享信息而提升识别率。文中在国内外研究基础上,深入研究了基于到达时差法和多模态方法组合的检测方法,初步形成了基于水声环境空间中多模态深度融合模型的识别框架,开展了海洋中典型自然与人为事件的信号分析与特征提取,并在此基础上,设计新型基于海底基站的被动识别系统。该系统同步记录和由位置等组成的时间序列标记声、磁和压数据,可实现高精度、高分辨率的识别。本研究可满足未来海洋观测对高性能水下目标探测、定位和跟踪系统的迫切需要,为海洋安全监管、海洋突发事件应急响应等领域提供新的技术手段和科学参考。 相似文献
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针对海洋环境监测系统中供电电池组有限储能与仪器长期工作之间的矛盾,进行了自治式海洋环境监测系统的低功耗研究.从节能降耗、充分利用水体能源出发,将定点锚泊潜标和浮标技术相结合,采用双浮体技术,基于能量守恒,研制了一种储能型的传动装置;在分析了影响系统功耗的各种因素的基础上,对单片机数据采集控制存储系统进行了低功耗设计,为海洋环境监测系统长期在位作业提供了有力的能源保证,很好地解决了海洋环境监测系统的能源供应问题,使得该系统可以依靠单一的传感器组完成深达55 m以上的水体次表层海洋要素的长期连续垂直剖面观测. 相似文献
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Comparative Analysis of Chlorophyll-a Distribution from SeaWiFS,MODIS-Aqua,MODIS-Terra and MERIS in the Arabian Sea 总被引：1，自引：0，他引：1
The variability of Chlorophyll-a (Chl-a) distribution derived from MODIS (on Aqua and Terra platforms) and MERIS sensors have been compared with SeaWiFS data in the Arabian Sea. MODIS Aqua has overestimated the SeaWiFS Chl-a within 25–32% in the coastal turbid (eutrophic) waters and underestimated in open ocean waters with error within 20%. However, there is no significant bias (?0.1 on log-scale) observed as the slope is well within 0.97-1.1 (log transformed). MODIS-Terra has underestimated the Chl-a concentration in open ocean waters by about 29–31%, which is higher than MODIS-Aqua. MODIS-Terra is observed to be more accurate than MODIS-Aqua in the coastal waters. MERIS is overestimating the SeaWiFS Chl-a with log RMS error of ～0.15 and log bias of ～0.13–0.2. The differences in the Chl-a estimates between each sensor are possibly due to differences in the sensor design, bio-optical algorithms and also due to the time differences between the satellites over passes. We have examined that the MERIS is performing similar to SeaWiFS and the MODIS-Aqua (Terra) data are reliable in open ocean (coastal) waters. However, Chl-a retrieval algorithms need to be improved especially for coastal turbid waters to continue with SeaWiFS data for long-term studies. 相似文献
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Robert D. Moore Leroy M. Dorman Chin-Yen Huang David L. Berliner 《Marine Geophysical Researches》1981,4(4):451-477
We describe the design and construction of an ocean bottom seismometer configured as a computer, based on an Intersil IM6100 microprocessor plus appropriate peripheral devices. The sensors consist of triaxial 1 Hz seismometers and a hydrophone, each sensor channel being filtered prior to digitizing so that typical noise spectra are whitened. Digital data are recorded serially on magnetic tape. The instrument is placed on the ocean bottom by allowing it to fall freely from just below the surface. An acoustic system allows precise determination of instrument position, acoustic recall, and transmission of operational information to the surface. Release from an expendable anchor is accomplished by redundant pyrotechnic bolts which can be fired by acoustic command or by precision timers.The operational flexibility provided by the micro-computer, which executes the DEC PDP8/E instruction set, enables optimum use of the 6-hr recording capacity (at 128 samples/second/channel) in the context of the particular experiment being performed.
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