2005-海洋磁力仪的原理与技术指标对比分析-《海洋科学》

实验与技术

EXPERIM EN T&TECHNOLO GY 海洋磁力仪的原理与技术指标对比分析

裴彦良1,2,梁瑞才1,2,刘晨光1,2,韩国忠1,2,李正光1,2

(1.国家海洋局第一海洋研究所,山东青岛266061;2.海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室,山东青岛266061)

摘要:针对现今世界市场上海洋磁力仪产品型号较多、技术指标复杂、应用范围不尽相同,产

品的选用存在一定困难等问题,分别介绍了3种不同类型的磁力仪的工作原理,具体对比分

析了各种磁力仪的技术指标,并简单介绍了磁力仪的应用及梯度仪组合方式。结果表明标

准质子旋进式海洋磁力仪灵敏度较低,存在进向误差,但无死区,价格最为低廉,适合于对灵

敏度要求不高的工程和科研地球物理调查。Overhauser海洋磁力仪的灵敏度高,无进向误

差,无死区,价格便宜,适合于大多数工程和科研地球物理调查。光泵式海洋磁力仪灵敏度

和采样率最高,梯度容忍度最大,但存在死区和进向误差问题,适用于高精度的海洋磁力梯

度调查和航空磁力调查。分析结果显示:各种类型的磁力仪各有优势,具体选用应以具体情

况而定。

关键词:海洋磁力仪;梯度仪;质子旋进;Overhauser海洋磁力仪;光泵;技术指标

中图分类号:P318.63 文献标识码:A 文章编号:100023096(2005)1220004205

磁法勘察一直是地球物理调查的重要内容,特别是在海洋地球物理调查中,由于海上地震勘察耗资巨大,大面积地震调查比较困难,所以磁法勘察就更为重要。世界各国对海洋调查越来越重视,磁法勘察仪器也得以快速发展。磁力仪按工作原理可以分为质子旋进式、欧弗豪塞(Overhauser)式和光泵式等3种不同类型。经过几十年的发展,海洋磁力仪在灵敏度、分辨率和精度等方面有了很大提高,并出现了多种类型的海洋磁力梯度仪。现在生产磁力仪的厂家主要有中国船舶重工集团公司第七研究院第七一五研究所,美国GEOM ETRICS公司,加拿大Marine Magnetics公司,加拿大GEM System公司和法国G eomag SARL公司等,这些公司分别侧重于生产和研发其中一种或两种类型的磁力仪并各具特色。作者简单介绍磁力仪的应用及梯度仪组合方式,介绍3种不同类型的磁力仪的工作原理,对比分析3种类型磁力仪的技术指标。

1　工作原理

质子旋进式磁力仪和光泵式磁力仪是磁力仪的两种基本类型,它们的工作原理完全不同,而Over2 hauser磁力仪是对质子旋进式磁力仪的发展,并不是磁力仪一种独立的类型,下面分别介绍这3种磁力仪的工作原理。1.1　质子旋进式磁力仪工作原理

标准质子旋进式磁力仪原理框图如图1所示,其传感器内装有少量富质子(氢原子核)的液体(例如煤油或甲醇),在这些富含氢原子核的液体中,其它分子的电子轨道磁矩和自旋磁矩、原子核自旋磁矩都成对地彼此抵消,只有氢原子核的自旋磁矩没有抵消,并显示微弱的磁矩。在外磁场为零时,氢原子磁矩是任意取向的。如果在液体的周围加有强大的人造磁场(由线圈产生),此磁场引起液体内大多数质子自旋方向偏向一方,自旋轴都将转至人造磁场方向上定向排列。如果人造磁场突然消失,这时氢原子将在原有的自旋惯性力和地磁场力的共同作用下,以相同相位绕地磁场方向进动,即质子旋进。质子旋进初始阶段因相位相同,显示出宏观的磁性,它周期性地切割在容器外的线圈,产生电感应信号,其频率和质子旋进频率相同。由于热搅动的作用,进动的一致性将下降,从而导致电感应信号随之急剧下降,所以要在信噪比

收稿日期:2003212217;修回日期:2005203201

基金项目:国际海底区域研究开发项目(D Y105203201205)

作者简介:裴彦良(19772),男,河北廊坊人,助理研究员,硕士,主要从事海洋地球物理研究,电话:0532288967483,E2 mail:peiyanliang@https://www.sodocs.net/doc/0c1205164.html,

较高的的时候,也就是衰变的前0.5s 测量质子旋进频率。质子旋进频率和地磁场有如下关系:

T =23.4874f

式中f 是质子旋进频率,T 是地磁场,单位为

n T 。此式表明T 与f 成正比,只要测量旋进信号的

频率,就可以得到地磁场的大小

。

图1　质子旋进式磁力仪原理框图

Fig.1　Block diagram of a proton precession magne 2

tometer

美国GEOM ETRICS 公司70年代生产的G -801磁力仪和最新生产的G -877磁力仪均属于质子

旋进式海洋磁力仪。

1.2　Overhauser 磁力仪工作原理

如前所述,Overhauser 磁力仪是在上述质子旋进式磁力仪基础上发展而来的一种磁力仪,尽管它仍基于质子自旋共振原理,但Overhauser 磁力仪在多方面与标准质子旋进式磁力仪相比有很大改进。

Overhauser 磁力仪和质子磁力仪之间的明显不

同点是Overhauser 效应通过电子2质子偶合现象达到质子极化的目的。一种经过特殊加工的含有一种自由放射性原子(带有一个游离电子的原子)的化学试剂被加入到富质子液体中。当被暴露于特定跃迁能级相应的低频射频射线中时,游离电子很容易被有效地激发。这时它并不辐射出射线以释放能量,而是将能量传送给附近的质子。这就可以不用施加强大的人造磁场来极化质子。这一点的重要性在于

Overhauser 磁力仪最大输出信号取决于Overhauser

化学试剂的设计,而不是取决于输入传感器的能量。因此,只使用1～2W 的能量磁力仪传感器就可以产生清楚的强大的进动信号。而标准质子磁力仪则即使耗费数百瓦的能量也不能产生相同能级的信号。

Overhauser 磁力仪的另外一个优点是传感器的

极化可以和进动信号的测量同时进行。这成倍提高了该磁力仪的可用信息量,比标准质子磁力仪的采样频率更高。

因为Overhauser 磁力仪和标准质子磁力仪同样是测量质子共振谱线,所以它们具有同样出色的精度和长期稳定性特征。除此以外,Overhauser 磁力仪带宽更大,耗电更少,灵敏度比标准质子磁力仪高一个数量级。

加拿大Marine Magnetics 公司生产的SeaSP Y 磁力仪、加拿大GEM System 公司生产的GSM 219M 浅拖海洋磁力仪以及法国Geomag SARL 公司生产的SMM 2III 海洋磁力仪都属于这种Overhauser 磁力仪。

1.3　光泵磁力仪基本原理

光泵磁力仪建立在塞曼效应基础之上,图2所示

为光泵磁力仪原理框图。一个装有碱金属蒸气的容器(吸收室)是光泵磁力仪的核心部件。光源产生的光线经过透镜、滤镜和偏振片后形成红外圆偏振光,偏振光随即通过吸收室,之后光束聚焦在一个红外光检测器上

。

图2　光泵磁力仪原理框图

Fig.2　Block diagram of a optically pumped magnetometer

红外圆偏振光进入吸收室后,光子将撞击到碱金属原子。如果碱金属原子拥有相对于光子合适的自旋方向,光子将被捕获并使得碱金属原子从一个能级跃迁到另一个高能级,光子被捕获使得光束强度被削弱。一旦大多数碱金属原子已经吸收过光子并处于不能再吸收其它光子的状态,则吸收室所吸收的光线将大幅度减少,并将有最多的光线击中光检测器。

这时如果有具特定频率的震荡电磁场进入吸收室内,原子将被重新激发至能够吸收光子的方向上,这时将有最少的光线击中光检测器。这个特定频率被叫做拉莫尔频率(f ),拉莫尔频率与环境磁场有着精确的比例关系,因而可以通过测量光检测器上光强度最弱时的震荡电磁场的频率来测量环境磁场T 的大小。即

T =Kf

式中T为被测环境磁场,f为拉莫尔频率,K为比例因子。K对于特定的碱金属来说为一常数,K 因碱金属的不同而改变。

当外磁场T变化时,改变此震荡电磁场的频率,使其始终维持通过吸收室的光线最弱,即使震荡电磁场的频率自动阻踪外磁场的变化,从而实现对外磁场T的连续自动测量。

各种光泵磁力仪传感器吸收室内的碱金属可能不同,现在使用的有钾、钠、铯、铷等。另外吸收室内也可以使用某些惰性气体例如氦。

中国船舶重工集团公司第七研究院第七一五所研制的G B25,G B26磁力仪和美国GEOM ETRICS公司生产的G2880,G2881磁力仪都是光泵式海洋磁力仪,前者是氦光泵磁力仪后者是铯光泵磁力仪。根据有关文献报道,钾光泵磁力仪在灵敏度、绝对精度和采样速度等方面比铯光泵磁力仪有着更为出色的表现,但现在钾光泵磁力仪多用于陆地和航空磁法勘察,笔者尚未见到钾光泵海洋磁力仪。

2　海洋磁力仪的应用及梯度仪组合方式海洋磁力仪的应用范围很广,除了包括科研方面的常规地球物理调查外,在工程方面的应用也越来越广泛,在各种路由调查中一定要做的如海底油气管线、海底光缆及通讯电缆调查,在海洋石油工业中的钻探井场调查,事故处理方面海底沉船、失事飞机的寻测。在环境保护方面,对河流、湖泊、港口的污染沉积物探测等等。磁力仪在军事上的作用也越来越受到重视,如在反潜、搜寻海底军火等方面的应用。

另外,为了消除日变的影响、削弱涌浪噪音和提高磁性体探测效率,可以使用磁力梯度仪。由于三维地磁场有3个梯度方向可以测量,即垂直方向、水平方向(垂直于航迹方向)和经度方向(沿航迹方向),这样一维梯度仪的组合方式也就有垂直组合、水平横向组合(图3a)、水平纵向组合(图3b)3种。垂直组合梯度仪可以用于测定电缆管线等磁性体的埋深,水平横向组合的梯度仪在追踪电缆管线等磁性体时可以减少拖曳深度,水平纵向组合的梯度仪削弱地质体的影响而突出沉船、炸弹等块状磁性体,用在环境调查方面可以突出浅层沉积削弱深层地质体影响。二维梯度仪(图3c)可以同时确定磁源的位置和埋深,而三维梯度仪(图3d)则可以在确定磁源三维空间位置的同时确定磁性体的大小

。

图3　海洋梯度仪组合方式

Fig.3　Combined modes of t he gradiometer

(a)横向组合的一维梯度仪;(b)纵向组合的一

维梯度仪;(c)二维梯度仪;(d)三维梯度仪

(a)a transverse one dimensional gradiometer;

(b)a longitudinal one dimensional gradiometer;(c)a

two dimensional gradiometer;(d)a t hree dimensional

gradiometer

3　磁力仪性能指标及几种典型磁力仪性能指标的对比

由于磁力仪的性能指标参数较多,为了便于理解,下面对其中主要几项进行介绍。

分辨率是指磁力仪在规定测量范围内可能检测出的磁场最小变化量的能力。分辨率由测量结果有效位的位数反映,一般情况下其数值比灵敏度的数值高一个数量级。

灵敏度是指在相同磁场强度条件下重复读数的相对不确定性的统计值,是传感器基本噪音电平的直接函数。

漂移是指在实际磁场没有变化的情况下磁力仪的输出随时间或温度的改变。漂移既可能是传感器引起的漂移也可能是电子电路引起的漂移。

进向误差是指磁场方向相对于磁力仪传感器的改变而引起的磁力仪输出的改变。引起这种现象的原因有两种。

一是在磁力仪拖曳系统中存在感生偶极子,这将改变传感器位置处的磁通密度。只要磁力仪系统整体设计精良,这种原因引起的进向误差是可以完全消除的。

二是由于磁力仪传感器的物理原理引起的,这是无法消除的,例如一些光泵磁力仪本身便固有进向误差。

在二维测量时,通过在垂直主测线方向上布设一条或多条联络测线的方法,可以对进向误差进行部分的补偿。

梯度容忍度是指磁力仪能够正常工作时各种所允许的最大梯度。当所测量磁场的梯度超过此最大值时,磁力仪的输出将产生混乱,这时的磁力仪读数是没有意义的。

死区是指磁力仪传感器方向相对于环境磁场方向的旋转角度,在这个角度内传感器不能产生信号,

此时磁力仪将无法进行磁场测量。标准质子旋进磁力仪和Overhauser 磁力仪均没有死区问题,传感器产生的信号完全与磁场方向无关。死区是光泵磁力仪特有的问题,因为其操作原理的限制,光泵磁力仪的死区无法消除。

在拖曳式海洋调查中,死区将限制磁力仪可以拖曳的方向。图4所示为某光泵磁力仪的死区示意

图,地磁场与传感器光轴夹角在(0°,15°)和(75°,

90°

)范围内为此磁力仪的死区。表1　3种类型磁力仪技术指标对比

T ab.1　Specif ication

contrast of the three types of m agnetometer

型号

工作

原理分辨率(n T )

灵敏度(n T )

绝对精度(n T )

梯度容忍度(n T/m )

死区(°)进向误差(n T )温度

漂移(n T/℃)耗电

(W )

采样速度(Hz )

G 877标准质子旋进0.10.1(在3Hz )<1-无±1-

48～640.1～3SeaSP Y 质子旋进Overhauser 效应

0.0010.010.2

>10000无

无

无

1～30.1～4G 880

铯光泵

0.001

0.01(在1Hz )

±2

>20000

0～1575～90

<

±0.5

0.05

150

0.1～10

图4　光泵磁力仪死区示意图

Fig.4　Dead zoon of a optically pumped magnetometer

表1列出了3种类型磁力仪典型产品的性能指

标,其中所标数值均为仪器生产厂家的标称值。

由表1所列数据可以对各种类型磁力仪的性能有一个大概的了解,下面做一个小结。

标准质子旋进式海洋磁力仪是3种磁力仪中应用最早的一种磁力仪,其灵敏度可达0.1n T ,一般无死区,一般有进向误差,采样率一般较低但现在也已经可以达到3Hz ,价格最为低廉,适合于对灵敏度要

求不高的工程和科研地球物理调查。

Overhauser 海洋磁力仪的灵敏度可达0.01n T ,无死区,无进向误差,采样率可达4Hz ,耗电很低,操作简单,价格便宜,适合于大多数工程和科研地球物理调查。但在磁场梯度很大的情况下,质子旋进信号可能急剧下降从而导致仪器读数不可用。另外由于传感器输出信号的幅值大约在微伏级,频率为几千赫兹,而且测量精度必须大于0.04Hz ,这样如果附近有交变电磁场的影响,将无法测量传感器输出的信号导致仪器不可用。

光泵式海洋磁力仪灵敏度可达0.01n T 或更高(钾光泵磁力仪),梯度容忍度远大于质子旋进式磁力仪,采样速率可达10Hz 或更高,由于工作原理的限制一般有死区和进向误差。在对灵敏度要求较高的海洋磁力梯度调查等领域应用较多。另外,质子磁力仪要求有20000n T 或更高强度的磁场才能提供稳定的读数,而光泵磁力仪能够记录只有几个n T 强度的环境场,因此可以使用在太空磁力勘测上。

4　结语

标准质子旋进式海洋磁力仪由于其灵敏度较低,在国内海洋工程和科研地球物理调查中已经较少使用。光泵磁力仪和Overhauser 磁力仪是现在比较主

流的两类磁力仪,在国内最近几年以来已经开始广泛应用。光泵磁力仪和Overhauser磁力仪在市场上相互竞争比较激烈,双方均试图说明自己是最好的,例如GEOM ETRICS公司就对自己的G881铯光泵磁力仪及另外厂家的Overhauser磁力仪进行了对比测试,只不过由于合法性的争议测试结果至今尚未发布。但总体来说,这两种类型的磁力仪各有优势, Overhauser磁力仪一般小巧轻便,价格适宜,而光泵磁力仪采样速度更高一些,梯度容忍度更大一些,因此具体选用应以具体情况而定。

参考文献:

[1]　

史.地球物理学基础[M].北京:北京大学出版社,

2002.1272129.

[2]　林君.地球物理弱磁测量仪器进展[J].石油仪器,

1997,11(2):7211.

[3]　钟献盛,裴彦良.应用磁力仪探测海底电缆方法的探

讨[J].海洋科学,2001,25(9):10211.

[4]　Jones E J W.Marine Geophysics[M].England:John

Wiley&Sons L TD,1999.1662170.

[5]　Boyce J,Pozza M,Bill M.High-resolution magnet2

ic mapping of contaminated sediment s in urbanized en2 vironment s[J].The Leading Edge,2001,20(8):8862 889.

[6]　管志宁,郝天珧,姚长利.21世纪重力与磁法勘探的

展望[J].地球物理学进展,2002,17(2):2372244.

Principle of m arine m agnetometer and specif ication compara2 tive analysis

PEI Yan2liang1,2,L IAN G Rui2cai1,2,L IU Chen2guang1,2,HAN Guo2zhong1,2,L I Zheng2 guang1,2

(1.First Institute of Oceanography,State Oceanic Administration,Qingdao266061,China;2.K ey Laboratory of Marine Sedimentology and Environmental G eology,State Oceanic Administration,Qingdao266061,China)

R eceived:Dec.,17,2003

K ey w ords:marine magnetometer;gradiometer;proton precession;Overhauser’s marine magnetometer;optically pump;

specifications

Abstract:There are many types of marine magneto meters in the globe market.The specifications of them are complex and the application fields are diverse,so there are difficulties in choosing and using the magnetometer products.In this paper the authors introduce the operational principles of three types of magne2 tometers,and analyze the specifications concretely,and brief the applications of magnetometer and the com2 bined modes of the gradiometer.There are low sensitivity and heading error for a proton precession magnetom2 eter.But there is no dead zone and the price of it is the lowest.It is suitable for the projects and geophysical research surveys which do not demand high sensitivity.There are high sensitivity,no head error,no dead zone for an Overhauser magnetometer.And the price of it is not so high.It is suitable for most of the projects and geophysical research surveys.There are far higher sensitivity and sample rate and gradient tolerance for an op2 tica lly pumped magnetometer.But there are dead zone and head error for it.It is suitable for high precision marine magnetic gradient surveys and aeromagnetic surveys.The analysis result demonstrates that there is its own superiority with each type of magnetometer and we should choose magnetometer according to concrete situation.

(本文编辑:刘珊珊)

海洋磁力仪的原理与技术指标对比分析

海洋磁力仪的原理与技术指标对比分析第 26卷第 2期海洋测绘Vo l126 , No12 2006年 3 月 M a r1, 2006 H YDRO GRA PH IC SURV EY IN G AND CHAR T IN G 海洋磁力异常逼近方法研究 1 1 1 2 1金绍华 ,于波 ,刘雁春 ,翟国君 ,边刚 ( )11海军大连舰艇学院海洋与测绘科学系 ,辽宁大连 116018; 21海军海洋测绘研究所 ,天津 300061 摘要 : 通过对常用的数值逼近方法的分析和研究 ,针对海洋磁力测量的特点 ,仿真计算分析了移动曲面法、 H a rdy多面函数法、Shep a rd法和 Kriging法在不同情况下的插值精度。同时 ,给出了一个实例来计算分析四种逼近 方法插值精度。仿真与实例计算结果表明 ,已知点的分布情况及磁异常变化情况不同时 ,四种逼近方法的插值精 度是不同的。针对不同的情况 ,本文总结出了适合于海洋磁力异常逼近的方法。 关键词 : 海洋磁力异常 ;逼近 ;插值精度 + 中图分类号 : P31816 3 ( ) 文献标识码 : A 文章编号 : 1671 23044 2006 0220006 203 2 2 ( ) z x, y = a+ ax + ay + ax y + ax+ ay 0 1 2 3 4 5 1 引言 ( ) 1 ( ) ( ) 式中 , z x, y 为已知点 x, y 的磁力异常值 , a、a、 0 1 ,得到由于海洋磁力测量属于点线状测量模式

a、a、a、a为拟合系数。 2 3 4 5 的观测结果往往是离散的 ,然而海洋磁场 本身却是 ( ) 由 1 式依据最小二乘原则可以求得拟合系数连续的 ,因此 ,根据观测的 离散数据寻找磁场的解析 a、a、a、a、a、a, 即可得到曲面方程。然后依据曲 0 1 2 3 4 5 表达式一 直在不断研究探索。将离散的磁异常值表 面方程可求得任一未知点处的逼近值。示成解析形式 ,便于利用计算机仿真 技术模拟海洋 [ 3 ]磁场的变化形态 ,反映测区的总体特征。 212 H a rdy多面函数法 磁力异常逼近技术是能够反映磁场连续变化的( ) 在平面坐标系中 ,若将磁力 异常函数 z x, y 表主要手段 ,对于反映整个中国海区的磁力异常变化示为 : n 特性 ,可以选取均匀分布整个中国海区的离散磁异 )( )( ) ( z x, y = aQ x, y, x, y2 i j j ? 常值 ,利用多项式模型、矩 谐模型、冠谐模型等建立 j = 1 [ 1 ] 磁异常模型 ,来分析中国海区的磁异常变化。而 ( ) x , y 为式中 , n 为核函数的个数 ; a 为待定参数 ; i j j 对于 小范围的磁异常变化特性可以采用数学逼近方 ( ) 已知磁异常点坐标 ; Q x, y, x, y为核函数 , 一般选 j j 法进行分析与研究。目前 ,主要的逼近方法有移动 用如下形式 : 2 2 曲面法、多项式拟合法、多面函数法、移动曲面法、 2ΔδΔ ( ) Q x, y, x , y = x+y+ j jj j Kriging逼近法和 Shep a rd方法。它们在陆地上 重力ΔΔδ式中 , x = x - x; y = y - y;为平滑因子 , 在海 j j j j 异常逼 近中取得了良好的效果 ,不失一般性 ,这些方 2 ( δ洋磁力测量中可令 = 0。 对于 m 个已知点 x , 1 法也可用来对海洋磁力测量的异常进行逼近。本文 ) ( ) ( ) ( ) y, x, y,x, y由 2 式可列 m 个方, 1 2 2 m m 介绍了几种常用的

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遥感技术在海洋中的应用

遥感技术在海洋中的应用 海洋覆盖着地球面积的71%，容纳了全球97%的水量，为人类提供了丰富的资源和广阔的活动空间。随着人口的增长和陆地非再生资源的大量消耗，开发利用海洋对人类生存与发展的意义日显重要。所以，必须利用先进的科学技术，全面而深入地认识和了解海洋，指导人们科学合理地开发海洋。在种种情况下，遥感技术应运而生。 1.遥感技术在海洋中应用的优越性 与常规的海洋调查手段相比海洋遥感技术具有许多独特的优点： 第一，它不受地理位置、天气和人为条件的限制，可以覆盖地理位置偏远、环境条件恶劣的海区及由于政治原因不能直接去进行常规调查的海区。 第二，卫星遥感能提供大面积的海面图像，每个像幅的覆盖面积达上千平方公里，对海洋资源普查、大面积测绘制图及污染监测都极为有利。 第三，卫星遥感能周期性地监视大洋环流、海面温度场的变化、鱼群的迁移、污染物的运移等。 第四，卫星遥感获取的海洋信息量非常大。 第五，能同步观测风、流、污染、海气相互作用和能量收支情况。 2.遥感技术在海洋中的应用 2.1在海岸开发中的应用 我国有1．8万公里海岸线，海岸带面积约35万平方公里，其中泥沙问题比较突出，特别是黄河、长江、杭州湾、珠江口等大的河口，年平均输沙量在5—12亿吨以上。如果我们掌握了泥沙的运动规律，加以很好地利用，就是一笔巨大的财富；反之，则会带来巨大的灾难。利用多时相的卫星遥感图像不仅可以反映大面积海区水体表层悬浮泥沙的分布规律和变化动态，而且还可以确定大风天时高含沙量的活动范围。这些信息对新港口选址、新航道的开辟、近海石油开采以及解决旧港口淤积等问题是必不可少的依据。 2.2在海洋渔业中的应用 卫星遥感信息可以用于渔场海洋环境研究，主要有： ①水温反演：海水温度与鱼类的生存、洄游有着密切关系，各种鱼类不仅有自己最适生存温度范围，而且随季节进行适温洄游。气象卫星可提供大面积海面

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geometricsSC地震仪采集软件20120101------dxs

GEOMETRICS公司地震仪操作和参考手册 GEODE SMARTSEIS ST STRATAVISOR NZ ES-3000 部件：28519-01 版本：L 软件版本：9.30 2190 Fortune Drive San Jose, CA 95131 Phone: 408.954.0522 Fax: 408.954.0902 EMAIL: salesgeometrics. .geometrics.

目录 2.系统概况SYSTEM OVERVIEW (3) 2.1硬件HARDWARE (3) 2.2地震仪采集软件SEISMIC CONTROL SOFTWARE (4) 2.2.1首次使用软件STARTING THE SOFTWARE FOR THE FIRST TIME (4) 2.2.1.1炮集窗口 SHOT WINDOW (9) 2.2.1.2频谱窗口SPECTRA WINDOW (MGOS/NZOS) (11) 2.2.1.3 噪音监视窗口NOISE DISPLAY WINDOW (11) 2.2.1.4板报窗口SURVEY LOG WINDOW (12) 2.2.1.5参考道PILOT WINDOW (MGOS/NZOS) (12) 2.2.1.6地震排列窗口GEOMETRY GRAPHICAL USER INTERFACE (12) 2.2.1.7 状态栏STATUS BAR (13) 2.2.1.8主菜单MAIN MENU BAR (13) 2.3 打开软件菜单GETTING AROUND THE MENUS (15) 2.4地震道状态CHANNEL STATES (18) 2.5 地震道类型CHANNEL TYPES (19) 3.采集软件SCS ACQUISITION CONTROL SOFTWARE (20) 3.1 测量菜单SURVEY MENU (20) 3.1.1 新建测量NEW SURVEY (20) 3.2 排列菜单GEOM[ETRY] MENU (21) 3.2.1测量模式SURVEY MODE (21) 3.2.2 检波器间隔GEOPHONE INTERVAL (22) 3.2.3 位置信息GROUP/SHOT LOCATIONS (24)

海洋科学导论试题(1-10)

试题一 一、填空题（2×10=20分） 1、理论上初一、十五为（）潮。 2、风海流的副效应是指（）和下降流。 3、海水运动方程，实际上就是（）在海洋中的具体应用。 4、海水混合过程就是海水各种特性逐渐趋于（）的过程。 5、海面海压为0，每下降10米，压力增加（）。 6、我们平日所见的“蔚蓝的大海”，蔚蓝指的是大海的（）色。 7、引起洋流西向强化的原因是（）。 8、开尔文波的恢复力为重力和（）。 9、风浪的成长与消衰主要取决于海面对（）摄取消耗的平衡关系。 10、根据潮汐涨落的周期和潮差情况，舟山属于（）潮。 二、名词解释（2×10=20分） 1、月球引潮力 2、波形传播的麦浪效应 3、黄道 4、浅水波 5、最小风时 6、回归潮 7、南极辐聚带 8、倾斜流 9、波群 10、海水透明度 三、判断题(对——T,错——F)（1×10=10分） 1、大洋深层水因为发源地影响而具有贫氧性质。 2、无限深海漂流的体积运输方向与风矢量垂直，在南半球指向风矢量的左方。 3、浅水波水质点运动轨迹随着深度增加，长轴保持不变。 4、埃克曼无限深海漂流理论中，海面风海流的流向右偏于风矢量方向45度。 5、以相同能量激发表面波与界面波，界面波的振幅比表面波大。 6、小振幅重力波所受的唯一恢复力是重力。 7、风浪的定常状态只与风时有关。 8、当波浪传到近岸海湾时，波向线会产生辐聚。 9、驻波波节处水质点没有运动所以被叫做驻波。 10、水下声道产生的原因是声线会向温度高的水层弯曲。 四、简答题（10×5=50分） 1、试从天文地理两方面解释钱塘潮成因。 2、试描述世界大洋表层水环流的主要特征。 3、有人说“无风不起浪”，可又有人反对说明明是“无风三尺浪”，你说呢？

通信原理 第九章 课堂练习题含答案

第九章 一、简答 1.量化 1.答：量化：对时间上离散的信号处理，使其在幅度上也离散。 2.编码 2. 答：编码：将量化后的信号样值幅度变换成对应的二进制数字信号码组过程。 3.PAM信号 3.答：抽样后的信号称为PAM信号，即脉冲振幅调制信号。 4.抽样的任务是什么？抽样后的信号称为什么？ 4.答：抽样的任务是让原始的模拟信号在时间上离散化。 抽样后的信号为PAM信号。 5.为什么要进行量化？8位二进制码可以表示多少种状态？ 5.答：量化是让信号在幅度上离散化。 8位二进制码表示28=256种状态。 二、计算题 1、已知模拟信号抽样值的概率密度p(x)如右图所示。 如果按8电平进行均匀量化，试确定量化间隔和量化电平。 1. 解：量化间隔为Δ = 2/8 = 1/4 = 0.25v 量化电平分别为-7/8，-5/8，-3/8，-1/8，1/8，3/8，5/8，7/8。 2、设信号x(t) = 9 + A cos wt，其中A≤10 V。x(t)被均匀量化为40个电平，试确定所需 的二进制码组的位数k和量化间隔Δv。 2. 解：因为25 < 40 < 26，所以k = 6 Δv = 2A/M≤0.5 V。 3、设一个均匀量化器的量化电平数为M，其输入信号抽样值在区间[-a, a]内具有均匀的概 率密度。试求该量化器的平均信号量噪比。

3. 解：Δ= 2a /M 2 12 q N ?= 2 2 201212a k k a M S m dm a -??==? ???? S 0/N q = M 2 = 20 lg M dB 4、已知模拟信号抽样值的概率密度p (x )如右图所示。 如果按4电平进行均匀量化，试计算信号与量化噪声功率比。 4. 解：分层电平为 x 1 = -1， x 2 = -0.5，x 3 = 0，x 4 = 0.5，x 5 = 1 量化电平为 y 1 = -0.75， y 2 = -0.25， y 3 = 0.25， y 4 = 0.75 信号功率为 S = ?-11x 2p (x )d x =210?x 2(1-x )d x =6 1 量化噪声功率为 211248 q N ?== 信号与量化噪声功率比为 S /N q = 8。

海洋地震仪OBS简介及技术参数中英文

海洋地震仪OBS简介 Ocean Bottom Seismometer 主要用途 海底地震仪OBS( Ocean Bottom Seismometer )是一种放置于海底的地震数据采集系统，可用于记录天然地震事件和人工地震勘探，广泛应用于油气勘探、地球深部结构探测等领域。由于仪器位于海底，可以同时接收P波和S波信号，且环境噪音低，实现高信噪比、高分辨率和高精度的海底地震数据采集。 Application ： OBS( Ocean Bottom Seismometer )is a seismic data acquisition system which placed in the seabed, able to record the natural earthquake and human seismic exploration, it is widely used for Oil & gas exploration, deep exploration of earth structure and other fields. Since the device is in the seabed, it could receive the signal of P wave and S wave at the same time, with a low noise environment, the data acquisition is realized the high signal to noise ratio, high resolution and high accuracy. 主要特点 1. 可采集4 分量的地震信号，分辨率高，一致性好； 2. 采用宽频带地震计，可适应海底较大的倾斜角，自动调整水平； 3. 低功耗运行，连续长期海下工作； 4. 万米级工作水深； 5. 高精度GPS授时，水面自定位； 6. 人机友好交互，方便查看仪器状态； Main Features: 1. Get 4 channels seismic signal, high resolution and Good consistency 2. Adopt broad band seismic sensor, can adapt to the larger angle of the sea, automatically adjust the level; 3. Low-power operation, continuously work underwater in long-terms; 4. work depth could reach 10000m; 5. High precision GPS timing, self-positioning; 6. Man-machine friendly interaction, easy to view the instrument state; 技术参数 1. 宽频带长周期四通道海底地震仪：甚宽频带( 120s-50Hz )；标准宽频带( 60s-50Hz ；30s- 100Hz )；部分120s 和60s OBS 为双球体或四球体等，以满足检波器固置空间和海底能源供应的需

卫星遥感技术应用

卫星遥感技术应用 卫星遥感技术应用现状（对地）首先，到目前为止，我国已经成功发射了十六颗返回式卫星，为资源、环境研究和国民经济建设提供了宝贵的空间图像数据，在我国国防建设中也起到了不可替代的作用。我国自行研制和发射了包括太阳和地球同步轨道在内的六颗气象卫星。气象卫星数据已在气象研究、天气形势分析和天气预报中广为使用，实现了业务化运行。一九九九年十月我国第一颗以陆地资源和环境为主要观测目标的中巴地球资源卫星发射成功，结束了我国没有较高空间分辨率传输型资源卫星的历史，已在资源调查和环境监测方面实际应用，逐步发挥效益。我国还发射了第一颗海洋卫星，为我国海洋环境和海洋资源的研究提供了及时可靠的数据。 其次，除了上述发射的遥感卫星外，我国还先后建立了国家遥感中心、国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、卫星海洋应用中心和中国遥感卫星地面接收站等国家级遥感应用机构。同时，国务院各部委及省市地方纷纷建立了一百六十多个省市级遥感应用机构。这些遥感应用机构广泛的开展气象预报、国土普查、作物估产、森林调查、地质找矿、海洋预报、环境保护、灾害监测、城市规划和地图测绘等遥感业务，并且与全球遥感卫星、通信卫星和定位导航卫星相配合，为国家经济建设和社会主义现代化提供多方面的信息服务。这也为迎接2 1世纪空间时代和信息社会的挑战，打下了坚实的基础。 最后，非常关键，必须要重点指出的是两大系统的建立完成。一是国家级基本资源与环境遥感动态信息服务体系的完成，标志着我国第一个资源环境领域的大型空间信息系统，也是全球最大规模的一个空间信息系统的成功建立；二是国家级遥感、地理信息系统及全球定位系统的建立，使我国成为世界上少数具有国家级遥感信息服务体系的国家之一。我国遥感监 测的主要内容为如下三方面； 1、对全国土地资源进行概查和详查； 2、对全国农作物的长势及其产量监测和估产； 3、对全国森林覆盖率的统计调查。 卫星遥感技术在海洋中的应用 2.2.1 在海岸开发中的应用 我国有 1．8 万公里海岸线，海岸带面积约 35万平方公里，其中泥沙问题比较突出，特别是黄河、长江、杭州湾、珠江口等大的河口，年平均输沙量在5—12 亿吨以上。如果我们掌握 了泥沙的运动规律，加以很好地利用，就是一笔巨大的财富；反之，则会带来巨大的灾难。利用多时相的卫星遥感图像不仅可以反映大面积海区水体表层悬浮泥沙的分布规律和变化动态，而且还可以确定大风天时高含沙量的活动范围。这些信息对新港口选址、新航道的开辟、近海石油开采以及解决旧港口淤积等问题是必不可少的依据。 2.2.2 在海洋渔业中的应用 卫星遥感信息可以用于渔场海洋环境研究，主要有：第一、水温反演：海水温度与鱼类的生存、洄游有着密切关系，各种鱼类不仅有自己生存的最适温度范围，而且随季节进行适温洄游。海洋卫星可提供大面积海面温度信息，为渔业生产服务。第二、流隔研究：海洋中存在着不同的流系，不同流系之间存在着较大的温度梯度，成为流隔。计算机对红外图像进行密度分割处理后，可以清楚反映出不同流系分布，为确定中心渔场提供指标。第三、渔场小尺度水文现象监测：当利用卫星监测到渔场存在着直径为几十到几百公里的中、小尺度冷水涡 旋时，在涡旋中心附近可形成中心渔场。第四、叶绿素浓度分析：海洋捕捞资源是以浮游生物年产量为基础，通过浮游生物年产量的测定，来估算捕捞资源潜力。而海洋叶绿素又是反映海洋浮游生物光合作用的重要参数。海洋卫星可以提供海洋中叶绿素相对浓度分布。 2.2.3 在保护海洋生态环境中的应用

哈尔滨工程大学818海洋科学导论2020考研专业课初试大纲

2020年考试内容范围说明 考试科目名称:海洋科学导论 考查要点: 一、地球系统与海洋科学 海洋科学在地球系统科学中的地位，海洋在国防安全、防灾减灾、资源可持续利用和海洋装备工作保障中的作用，结合国家海洋强国战略，认识未来海洋科学发展趋势。 二、海底科学基础 地球圈层结构与海陆划分的基本概念，海底地形与板块构造学说，海洋沉积类型与成因；海底底质声学属性特征；海底矿产资源成因。 三、海水的物理特性与大洋的层化结构 海水的主要热学和力学性质；世界大洋的热量与水量平衡；世界大洋温度、盐度、密度的分布和水团。 四、海洋环流 地转流特征及形成原因；风海流的形成规律；世界大洋环流和水团分布特征；海流的基本声学观测方法。 五、海洋波动 波浪要素、小振幅重力波；海洋内波特点与成因；风浪和涌浪的区别及其对船舶航行安全的影响。 六、海洋潮汐 潮汐现象特点与形成、控制因素；平衡潮含义与成因；潮汐动力理论。 七、海气相互作用规律 平均大气环流，海洋上的天气系统，不同尺度海气相互作用基本特征，海洋在气候变化中的作用，ENSO、PDO、AO、NAO等气候波动如何影响中国近海。 八、海洋生态系统与资源可持续利用 海洋生态系统基本概念和组成，海洋生物生产力及其调节因素，主食物链与微食物环，海洋生态系统对气候变化的响应，海洋生物资源及其可持续利用，赤潮灾害及其遥感监测。 九、海洋声、光传播及其卫星遥感应用 海洋声学特性，海洋中声的波导传播与反波导传播，海洋声学探测应用；海水中光的散射与衰减；海水透明度及其影响因素；海洋遥感主要类型与探测要素。 十、中国近海的区域海洋学 水团和海洋锋；海水化学要素的分布与变化；生物特征与海洋资源。 考试总分：150分 考试方式：笔试（闭卷）考试时间：3小时 考试题型：名词解释（20分） 简答题（50分） 综合题（80分） 参考书目： 冯士祚等，《海洋科学导论》，高等教育出版社，1999； 张荣华等，《海洋学导论》（原书第11版）译著，电子工业出版社，2017。

海洋科学导论试题

海洋科学导论试题一、名词解释 1. 海洋科学：研究地球上海洋的自然现象、性质与其变化规律，以及和开发与利用海洋有关的知识体系。 2. 大陆架：海岸线到水深200米以内，平均深度133米；宽度1—1000km，平均75km ;平均坡度度；地壳为硅质花岗岩构成。浪、潮、流季节变化，丰富的油气田，渔业，养殖业主要 场所。 3. 海洋科学分支：物理海洋学、化学海洋学、生物海洋学、海洋地质学、环境海洋学、海气相互作用以及区域海洋学等。 4. 海洋科学研究的对象及特点： 特殊性与复杂性：极大的比热容、介电常数和溶解能力，极小的粘滞性和压缩性等。 海洋中水-汽孙三态的转化无时无刻不在进行。海洋每年蒸发约44X 108t淡水 海水的运动还受制于海面风应力、天体引力、重力和地球自转偏向力等。诸如此类各种因素的共同作用，必然导致海洋中的各种物理过程更趋复杂，即不仅有力学、热学等物理类型，而且也有大、中、小各种空间或时间特征尺度的过程。 具有多层次耦合的特点蒸发与降水，结冰与融冰，海水的增温与降温，下沉与上升，物质的溶解与析出，沉降与悬浮，淤积与冲刷，海侵与海退，潮位的涨与落，波浪的生与消，大陆的裂离与聚合，大洋地壳的扩张与潜没，海洋生态系平衡的维系与破坏等等。海洋科学研究 的特点： 1. 它明显地依赖于直接的观测 2. 信息论、控制论、系统论等方法，在海洋科学研究中越来越显示其作用。 3. 学科分支细化与相互交叉、渗透并重，而综合与整体化研究的趋势日趋明显。 5. 太阴日 地球上一点由第一次正对月球中心的的二次正对所需的时间 太阴日=平太阳日时=20 h 50 min （由于月球公转速度大于太阳在地球上的视觉运动 速度，当地球转动一周，平太阴日以运行了大约度。地球上一点由第一次正对月球中心的的二次正对约需旋转度角！） 6.新中国海洋科学的发展历程1950 年8月就在青岛设立了中国科学院海洋生物研究室。

海洋磁力仪的应用

试析海洋磁力仪的应用姜进胜 摘要:目前来说,磁力仪分为质子旋进式与光泵式两种基本类型,本文就围绕着质子旋进式与光泵式两种海洋磁力仪对其应用展开 了探讨,并且对质子旋进式海洋磁力的一个发展分支——sea spy磁力仪的原理及应用进行了介绍,最后,对海洋磁力仪的其他应用做 了简要概述。 关键词:质子旋进式光泵式 sea spy 中图分类号:tp212．13 文献标识码:a 文章编 号:1672-3791(2012)06(b)-0089-01 人们在早期的生产实践活动中就已经对地磁场有了初步的认识,磁力线是从地球的北极出发一直延伸到地球的南极的,随着时间的推移,科技在不断进步,磁力仪的种类发展越来越来多。众所周知,磁法勘测在海洋地理调查中起着至关重要的作用,所以海洋磁力仪的普及使用也在海洋调查中大面积开展起来。 1 海洋磁力仪的原理与应用 在被大家熟知每一片地球区域,相关磁力场都是有规律的存在与分布着的。某一区域的的磁力场如果受到外界铁质物体的入侵,则这个磁力场将会受到铁质物体在磁力场中产生的相对于本磁力场 的外力作用,从而对该磁力场造成干扰。这些外力干扰基本上都是存在于这个入侵的铁质物体的周围的。磁力在磁场中的相关应用可以帮助工作人员测量出某个地球区域的磁场强度,如果磁场受到外

来入侵,导致了场强变化,放置在其中的磁力仪也会相应地改变磁力数值,由于能够改变磁力场的物质都是铁磁物质构成的,所以磁力仪能够勘测出任何会使磁力场发生改变的物体,同样,磁力仪的使用能够满足人们的应用需要。海洋磁力仪就是测量地球磁力场强度的一款精度很高的测量设备。磁力仪的两种基本类型分为质子旋进式与光泵式两种,sea spy磁力仪是质子旋进式的一个发展分支,它也属于质子旋进式。 1.1 质子旋进式磁力仪 标准质子旋进式磁力仪是将少量附有氢原子核的液体,比如说甲醇或者煤油之类的,装入其传感器中。在这些液体中,除了氢原子核能够显示较为微弱的磁矩,其的自旋磁矩并没有被抵消,液体中的其他分子的自旋、电子轨道以及原子核自选的所有相关磁矩都被成对地进行了彼此抵消。氢原子在外磁场强度为零值时的磁矩取向是任意无规则的。 当传感器中富含氢原子的液体周围被附加上了由线圈产生的强大的人造磁场,则这个然早磁场会引起液体中的大量质子向同一方向自旋,并且这些质子的排列方向都是定向地以人造磁场方向为自旋轴进行排列的。一旦这种人造磁场消失,就会发生质子旋进现象,具体表现为氢原子在地磁场力与其的原本持有的自旋惯性的相互作用下以同样的相位往磁场方向旋进。 在质子旋进的初期阶段,由于质子的相位相同,通过其磁性的宏

通信原理期末考试复习题及答案

通信原理期末考试复习题及答案 一、填空题 1. 数字通信系统的有效性用 衡量，可靠性用 衡量。 2. 模拟信号是指信号的参量可 取值的信号，数字信号是指信号的参量可 取值的 信号。 3. 广义平均随机过程的数学期望、方差与 无关，自相关函数只与 有关。 4. 一个均值为零方差为2n σ的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从 分布，相 位的一维分布服从 分布。 5. 当无信号时，加性噪声是否存在？ 乘性噪声是否存在？ 。 6. 信道容量是指： ，香农公式可表示为：)1(log 2N S B C +=。 7. 设调制信号为f （t ）载波为t c ωcos ，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为 t t f c ωcos )(，频域表达式为)]()([2 1c c F F ωωωω-++。 8. 对最高频率为f H 的调制信号m （t ）分别进行AM 、DSB 、SSB 调制，相应已调信号的带宽分别为 2f H 、 2f H 、 f H 。 9. 设系统带宽为W ，则该系统无码间干扰时最高传码率为 波特。 10. PSK 是用码元载波的 来传输信息，DSP 是用前后码元载波的 来传输信息，它可克服PSK 的相位模糊缺点。 11. 在数字通信中，产生误码的因素有两个：一是由传输特性不良引起的 ， 二是传输中叠加的 。 12. 非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时，A 律对数压缩特性采用 折线 近似，μ律对数压缩特性采用 折线近似。 13. 通信系统的两个主要性能指标是 和 。 14. 时分复用中，将低次群合并成高次群的过程称为 ；反之，将高次群分解为低 次群的过程称为 。

obsdecom-海底地震仪数据解编转换及波形显示软件使用说明

海底地震仪数据解编转换及波形显示软件V1.0使用说明 软件著作权登记号：2013SR019292 刘劲松中国科学院地质与地球物理研究所 1.功能简介 海底地震仪数据解编转换及波形显示软件，用于海底地震仪记录的数据解编和格式转换，可将按时序排列的海底地震仪数字波形定点数据转换为按道序排列的浮点数据，并转换为SAC格式或SU格式。同时该软件可显示原始数据的波形。软件包含3个模块，obsdecom模块，sac2su模块，xdobs模块。obsdecom 模块用于将obs原始记录数据转为sac格式；sac2su将多个sac格式的数据转为多道单文件的su格式数据；xdobs用于在电脑终端上显示obs原始数据的波形。 2．用法详解 2.1 obsdeom模块 该模块将原始obs数据转换为SAC数据格式，根据文件名编码确定起始时间并存到SAC数据的道头字中。3通道和4通道的数据要分开处理，不可同时处理两种通道数目的数据。 模块通过命令行变量输入参数，无变量执行obsdecom会显示程序帮助信息，内容如下： **************************************************************** * usage: obsdecom [-c|-d] [dt=] [sfx=] [stn=] [od=] fn1 [fn2 ....] * -c check data only, no decom & convert(default) * -d decom & convert * dt= specify sample interval in ms. * sfx=x,y,z,h filename suffix of each component. * default are BHE,BHN,BHZ,BHH. * stn= specify station code. default STN * od=. specify output directory. * fn1,fn2,... data filenames in raw format. **************************************************************** 以下详细解释每个命令行变量的意义： -c 只显示有关信息，不做解编和转换。缺省选项 -d 进行解编和转换。 stn= 指定台站代码，缺省为STN。 sfx= 指定x、y、z、h各分量的输出文件名后缀，缺省为BHE,BHN,BHZ,BHH dt= 指定采样间隔，单位为毫秒，缺省时3通道数据dt=5，4通道数据dt=8 od=. 指定输出数据的存放目录，缺省为当前目录

海洋科学导论 复习资料

海洋科学导论试题 一、填空题 1、按照海所处的位置可将其分为陆间海、内海和边缘海，据此则东海属于边缘海海，渤海属于内海，地中海属于陆间海海。 2、一只船在极地融冰区通过时, 船只不能前进或进速甚为缓慢,这就是”死水”现象.其原因是在淡咸水的界面上产生内波。 3、海水的沸点和冰点与盐度有关，即随盐度的增大，沸点升高而冰点下降。 4、源地和形成机制相近，具有相对均匀的物理、化学和生物特征及大体一致的变化趋势，而与周围海水存在明显差异的宏大水体称为水团，温-盐特性作为分析水团的主要指标。7、地球绕地月公共质心公转所产生的公转惯性离心力与月球引力的合力称为引潮力。 9、海洋中水的收入主要靠降水、径流和融冰；支出主要有蒸发 和结冰 10、大洋西岸流线密集、流速大；而大洋东岸稀疏、流速小，这种现象被称为洋流西向强化。 11、深水波的群速为波速的一半；浅水波的群速与波速相等，群速也可视为波动能量的传递速度。 12、根据潮汐静力理论，在赤道上永远出现正规半日潮；当月赤纬不等于0时，两极高纬地区出现正规日潮；当月赤纬不等于0时，在其他纬度上出现日不等现象，越靠近赤道，半日潮的成分越大，反之，越靠近南、北极日潮的成分越显著。 13、活动型大陆边缘是全球最强烈的构造活动带，集中分布在太平洋东西两侧，故又称太平洋型大陆边缘，其可进一步分为岛弧亚型和安第斯亚型两个亚型。 14、Wilson旋回将大洋盆地的形成和构造演化归纳为胚胎期、幼年期、成年期、衰退期、终了期和遗痕期。据此则东非大裂谷属于胚胎期，而大西洋属于成年期。 3、水分子由水面逃出和同时回到水中的过程达到动态平衡时，水面上水汽所具有的压力称为饱和水汽压。 6、大洋上层西边界流主要有湾流、黑潮。 7、表面波的恢复力主要为重力，而内波的恢复力则为科氏力和弱化重力。 8、海洋向大气提供热量有两种方式分别是潜热输送和感热交换。 9、深层环流的驱动力是海水密度差异。 12、在不考虑海水的湍应力和其它能够影响海水流动的因素时，在水平压强梯度力作用下运动的海水，当其水平压强梯度力与科氏力大小相等方向相反时的定常流动称为地转流。 13、海水混合的方式主要有分子混合、涡动混合和对流混合。 14、对小振幅重力波而言，深水波波速取决于波长，而浅水波波速取决于水深。 1. 2.1.3地球内部圈层结构------地球内部圈层结构划分为（地壳）、（地幔）和（地核）三大圈层构成。 2. 2.2.2海洋的划分------ 世界大洋通常被分为（太平洋）、（大西洋）、（印度洋）、（北冰洋）所组成。 3. 2.3.2大陆边缘------ 太平洋型大陆边缘活动性可分为（岛弧亚型）和（安第斯亚型）两种类型。 4. 2.3.2大陆边缘------ 大陆边缘是（大陆）与（海洋）之间过度带组成，其构造活动性分为（稳定性）和（活动型）两大类。

通信原理试题A及答案

一填空题(每空1 分，共20 分) 1：调制信道根据信道传输函数的时变特性不同，可分为（）和（）两类。 2：信道容量是指（） 3: 扩频的主要方式有（）和（）。 4:随机过程的数字特征主要有：（）,（）和（）。 5:稳随机过程的自相关函数与其功率谱密度是（）变换关系。 6:平稳随机过程自相关函数与（）有关。 7:随参信道的传输媒质的三个特点分别为（）、（）和（）。8:消息中所含信息量I与出现该消息的概率P(X)的关系式为（），常用的单位为（）。 9:卷积码的译码方法有两类：一类是（），另一类是（）。 10:模拟信号是利用（）、（）和（）来实现其数字传输的。 二简答题(每题5 分，共25 分) 1、抗衰落技术有哪些。 2、按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？ 3、随参信道对所传信号有何影响？如何改善？ 4、什么是复用技术？主要类型有哪些？复用与多址技术二者有何异同？ 5、在模拟信号数字传输中，为什么要对模拟信号进行抽样、量化和编码？ 三画图题(每题5 分，共5 分) 已知信息代码为：1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0，请就AMI码、HDB3码、Manchester码三种情形， (1)给出编码结果； (2)画出编码后的波形； 四计算题(每题10 分，共50 分) 1、现有一振幅调制信号，其中调制信号的频率f m=5KHz，载频f c=100KHz，常数A=15。 (1)请问此已调信号能否用包络检波器解调，说明其理由； (2)请画出它的解调框图； (3)请画出从该接收信号提取载波分量的框图。 2、下图中示出了一些基带传输系统的总体传输特性，若要以2000波特的码元速率传输，请问哪个满足抽样点无码间干扰的条件？

海洋地震仪GOBS简介及技术参数

海洋地震仪GOBS简介 Group Ocean Bottom Seismometer 主要用途 组合式海底地震仪GOBS（Group Ocean Bottom Seismometer）是一种小型化的地震数据采集站，主要利用人工震源探查海底沉积层和深部地质构造。由于各个节点能够独立进行采集作业，可适应海底起伏剧烈的复杂地形，针对海洋油气资源和滨海区地质调查，实现高密度的节点式布放和高分辨率的三维地震勘探。 Application: GOBS（Group Ocean Bottom Seismometer）is a miniaturization seismic data acquisition station, mainly use the artificial seismic source to investigate the Seabed sediments and deep geological structures. Since each node can acquire the data independently, adapting to the complex seabed ups and downs, investigating for ocean oil & gas resources and coastal area geological survey, achieving high density node layout and high resolution 3D seismic are available. 主要特点 1、各采集节点可独立采集4分量的地震信号，适应多种海底地形； 2、各采集节点由软性线缆进行连接，便于施工布设； 3、耐压水深最大1500m，可以勘探需要定制，如100m 500m 700m 1000m等； 4、留海工作时长大于30天； 5、工作频带范围达到10s-300HZ； 6、可实现多台采集节点同时数据传输和快速充电； Main features: 1.Each acquisition node can independently acquire 4 channels seismic signal, adapt to a variety of submarine terrain; 2.The acquisition node is connected by the soft cable, convenient for the layout 3.The max. operating depth is 1500m, and it can be customized such as 100m 500m 700m 1000m; 4.Continuously working for more than 30 days in the sea; 5.Working frequency range is 10s-300HZ; 6.Multiple acquisition nodes data transmission and fast charging at the same time are available. 技术参数： 各采集节点由软性线缆进行连接，高密度布放，适用于二维、三维复杂海底地震勘探； 仪器尺寸：φ300mm×150mm； 耐压水深：1500 m（可定制，如G100、G700、G1000、G2000等）； 通道数：四通道（3分量速度检波器、1通道水听器）； 连续工作时长：30天； 检波器频带：1 ~ 300Hz；

海洋遥感技术实习报告

实习报告 课程名称：遥感技术原理及应用 实习名称：高级高光谱遥感应用 院（系）： 专业班级： 姓名： 学号： 指导教师： 2013年1月6日

一、实习时间 2012年12月31日至2013年1月06 日 二、实习地点 天津科技大学9-513海洋信息技术实验室 三、实习目的： 理论与实验课的综合运用，提高课堂与实践相结合的分析能力 1、理解高光谱概念、地物光谱仪、光谱数据库、高光谱传感器； 2、掌握ENVI软件的基本功能； 3、熟悉ENVI遥感影像处理的一般方法； 4、进一步掌握高级高光谱分析及制图方法； 5、理解MNF理论及算法，线性混合波谱理论； 6、总结获取高光谱端元的方法。 四、实习主要仪器设备，软件及数据 1、硬件准备：PC机； 2、操作系统：Linux系统或Windows 2k以上系统； 3、软件工具：ENVI 4、数据：美国California州A VIRIS影像数据，及USGS植被及矿物的光谱库数据 路径：CD1/m94avsub；CD1/spec_lib；CD2/C95avsub；CD2/ spec_lib。 5、文献阅读、网上电子图书馆。 五、AVIRIS及测谱学（Imaging Spectroscopy）介绍 1、介绍测谱学； 测谱学（Imaging Spectrometry)：成像光谱仪（Imaging Spectrometers）或高光谱传感器（Hyperspectral Sensors）都是遥感仪器，其将影像传感器的空间表述同光谱仪的分析能力结合在了一起。它们有多达几百个的狭窄波谱通道，波谱分辨率通常小于10nm。成像光谱仪将为影像中每一个像元提供完整的波谱曲线。将这些同宽波段（broad-band）多光谱扫描仪，如TM 进行比较：TM 只有6 个波段，其波谱分辨率大于100nm。使用成像光谱仪产生的高光谱分辨率影像，其最终结果可以帮助我们鉴别物质，而使用宽波段传感器只能区