實際上,海浪觀測是比較複雜的,它既需要在岸邊台站上進行,又要在海上(或船上)實施觀測。岸邊台站的海浪觀測是為了取得沿岸地帶(包括港灣)較有代表性的海浪資料。為此,選擇的觀測地點應麵向開闊海麵,避免島嶼、暗礁和沙洲等障礙物的影響。海中的觀測通常是通過海洋浮標來獲取資料數據。安放浮標時要選擇適當的水深,其水深應不小於該海區常見浪的波長的一半,而且海底應盡量平坦,並應避開潮流過急地區。海上(或船上)的海浪觀測所獲得的離岸較遠的開闊海域的海浪資料,可廣泛用於理論研究、風浪預報、船舶航行及漁業捕撈等。
而海浪觀測的主要內容是風浪和湧浪的波麵時空分布及其外貌特征。觀測項目包括海麵狀況、波型、波向、周期和波高,並可以利用上述觀測數據計算波長、波速、波高和波級。海浪觀測還分有目測和儀測兩種。目測時要求觀測員具有正確估計波浪尺寸和判斷海浪外貌特征的能力。而儀測則同時測得波高、波向和周期等。
觀測海浪常用的儀器有光學式測波儀及聲學式測波儀。光學式測波儀是海浪觀測的主要儀器之一,它主要測定波浪的波高、周期、波向和波長,並且還可以測量海麵上物體的距離、浮冰的速度及方向。這種測波儀嚴格地說仍屬目測的範疇,它的觀測結果受到觀測者主觀作用的影響。我國常用的光學式測波儀有國產HAB-1型和HAB-2型。HAB-2型測波儀主要由望遠鏡瞄準、俯仰微調、方位指示、調平等機構組成。光學式測波儀可測波浪的波高、周期、波向、波長、波速,另外還可以測量距離、水流和浮冰的速度與方向。利用此儀器還可以測量出冰山的大小尺寸和冰山的實際高度。聲學式測波儀是利用超聲波在海水的傳播特性及其在不同海水的界麵上的反射特性來連續不斷地測量超聲波發射器到海麵的距離,並根據海麵隨時間變化的情況來計算波高、周期等波浪要素的。根據超聲波發射的方式不同,還分為水下聲學式和水上聲學式測波儀兩種。水上聲學式測波儀是將超聲波發射器安裝在海上平台上,發射器從平台上向海麵垂直發射超聲波脈衝,並接收從海麵反射回來的訊號,經電子線路輸送到記錄係統上。由於水上聲學測波儀的發射器位置難以固定(它隨平台的振動而變動),測量準確度較差。而聲學水下測波儀的發射器設置在海底,既沒有被大風浪卷走的危險,而且儀器的水下部分也都是一些簡單的堅固構件,隻要密封良好,一般不易損壞,因此可以長期工作。但是,它的缺點是對小周期波形觀測不好,水深超過一定範圍時誤差也很大;在風浪影響產生泡沫的情況下,還會出現氣泡對聲波的反射而造成錯誤指示。
北極浮冰上的第一個考察站是何時建立的?
北極浮冰上的第一個考察站是在1937年5月由前蘇聯建立的。這個站的名字叫“北極1”號。在北極浮冰上建立考察站可不是一件容易的事。為了在北極浮冰上建站,前蘇聯的極地工作人員首先在發現和開拓北方航道上就做了大量的工作,隨後他們又研究了那裏的氣候特點、海流方向和北極中央區海水的運動規律。除此之外,為了能夠順利地把探險使用的物資運往北冰洋,他們還在魯道夫島——法蘭士約瑟夫地最北部的島嶼上建立了一個航空基地。北極浮冰上的第一個考察站的地址位於北緯80度26分,西經78度的巨大冰塊上,這塊冰的麵積約為4平方千米。建站初期,站上有4位工作人員,他們是“北極1”號的站長伊凡·德米特裏耶維奇·帕帕寧、富有經驗的極地工作者兼報務員愛倫斯特·捷奧多洛維奇·克林蓋爾、水文地質和海洋學家彼得·彼得洛維奇·申爾曉夫和天文地磁學家葉甫蓋涅·康斯坦丁洛維奇·費多洛夫。1937年5月21目這一天,世界上第一個北極站正式開始了它的科學研究工作。
檢測水溫的變化有什麼重要的意義?