热液探测化学传感器的研制及海试应用
发布时间：2021-10-20 15:06
在我国的“十三五”规划中,国家越来越重视对大洋海底资源的探测、开发及利用,热液探测就是其中的重要组成部分。在热液喷口附近不仅聚积了富含铜、铁、锌等金属元素的硫化物资源,也孕育了极端环境下的生态系统。对热液喷口的探测不仅具有矿产资源储备的战略意义,同时对于深海极端环境下生物的研究还可以推动地球科学、生命科学、环境科学等领域的发展。海底热液喷口大部分都分散分布在广阔的大洋海底,使得确认热液喷口的位置具有较大的困难。通过探测随热液喷口喷出的热液羽状流,是目前寻找热液喷口的主要方法。与周围的海水相比,热液羽状流的水体特征一般表现为高温度、高浊度、低Eh、低pH,热液羽状流还富含多种气体成分和多种金属元素。目前,世界各国主要是依靠各种传感器对热液羽状流进行探测,但是,还缺乏一套系统有效的方法来判定是否遇到热液羽状流。国外已有用于热液探测的传感器,如美国Sea Bird公司的CTD传感器、美国太平洋海洋环境实验室的海水热液自动探测仪（MAPR）、加拿大RBR公司的热液探测器等。这些传感器已广泛应用于热液探测及相关硫化物等资源的探测。根据国内外热液探测的技术成果,结合我们的海试经验,本文提出了一套基...
【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
热液喷口景观图
杭州电子科技大学硕士学位论文的高温流体在上升的过程中会逐渐形成热液羽状流，通过探是目前寻找热液喷口的主要方法。与周围的海水相比，热液温度、高浊度、低 Eh、低 pH，热液羽状流还富含多种气体界各国主要是依靠各种传感器对热液羽状流进行探测探测，法来判定是否遇到热液羽状流。如图 1.2 所示为各类探测传感
图 1.3 MAPR 结构外形图S）包括甲烷传感器、供电及数据存储系统，安装方便，可以与CTD（盐度传感器、温度传下机器人）或者深海拖体上，图1.4所示为甲烷深海指定地点或者以走航的方式进行原位探测物、热液冷泉、海底硫化物等调查研究，已经取术指标。表 1.3 METS 的技术指标数 测量范围 测量误差烷 1-500nmol/L ±3%度 0-2000FTU ＜±2%深度 0-4500m -
【参考文献】：
期刊论文
[1]深海原位溶解甲烷传感器（METS）的原理及应用研究[J]. 申正伟,孙春岩,贺会策,赵靖文. 海洋技术学报. 2015(05)
[2]西南印度洋脊的海底热液活动和硫化物勘探[J]. 陶春辉,李怀明,金肖兵,周建平,吴涛,何拥华,邓显明,顾春华,张国堙,刘为勇. 科学通报. 2014(19)
[3]基于多参数化学传感器的海底热液探测方法研究[J]. 潘依雯,武光海,秦华伟,韩沉花,叶瑛. 海洋学报(中文版). 2012(02)
[4]集成深拖与AUV对洋中脊热液喷口的联合探测[J]. 周建平,陶春辉,金翔龙,李怀明,邓显明,顾春华,何拥华. 热带海洋学报. 2011(05)
[5]用于深海极端环境下的pH电极制备方法改进[J]. 潘依雯,叶瑛,韩沉花. 海洋学报(中文版). 2010(02)
[6]Hydrothermal plume anomalies along the Central Indian Ridge[J]. ZHU Jian1, LIN Jian2, GUO ShiQin3 & CHEN YongShun1 1 Department of Geophysics, School of Earth and Space Sciences, Peking University, Beijing 100871, China; 2 Department of Geology and Geophysics, Woods Hole Oceanographic Institution, Woods Hole, MA 02543, USA; 3 China Ocean Mineral Resources R&D Association, Beijing 100860, China. Chinese Science Bulletin. 2008(16)
[7]海底热液扩散流溶解硫化物的原位观测:电极的制备与性能标定[J]. 叶瑛,黄霞,韩沉花,赵伟,潘依雯. 传感技术学报. 2008(01)
[8]浊度计在现代海底热液活动调查中的应用[J]. 刘长华,汪小妹,殷学博. 海洋科学. 2008(01)
[9]现代海底热液活动调查研究技术进展[J]. 翟世奎,李怀明,于增慧,于新生. 地球科学进展. 2007(08)
[10]水下低功耗数据采集器设计[J]. 秦华伟,杜加友,杨微. 杭州电子科技大学学报. 2007(03)
博士论文
[1]洋中脊热液羽状流找矿标志研究[D]. 陈升.吉林大学 2016
[2]用于海洋碳酸盐体系参数测定的微电极的研制与应用[D]. 韩沉花.浙江大学 2011
[3]东太平洋海隆13°N和大西洋Logatchev热液区附近热液柱的研究[D]. 王晓媛.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2008
硕士论文
[1]深海浊度探头及其信号处理技术研究[D]. 刘仲明.浙江大学 2005
本文编号：3447123
【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
热液喷口景观图
杭州电子科技大学硕士学位论文的高温流体在上升的过程中会逐渐形成热液羽状流，通过探是目前寻找热液喷口的主要方法。与周围的海水相比，热液温度、高浊度、低 Eh、低 pH，热液羽状流还富含多种气体界各国主要是依靠各种传感器对热液羽状流进行探测探测，法来判定是否遇到热液羽状流。如图 1.2 所示为各类探测传感
图 1.3 MAPR 结构外形图S）包括甲烷传感器、供电及数据存储系统，安装方便，可以与CTD（盐度传感器、温度传下机器人）或者深海拖体上，图1.4所示为甲烷深海指定地点或者以走航的方式进行原位探测物、热液冷泉、海底硫化物等调查研究，已经取术指标。表 1.3 METS 的技术指标数 测量范围 测量误差烷 1-500nmol/L ±3%度 0-2000FTU ＜±2%深度 0-4500m -
【参考文献】：
期刊论文
[1]深海原位溶解甲烷传感器（METS）的原理及应用研究[J]. 申正伟,孙春岩,贺会策,赵靖文. 海洋技术学报. 2015(05)
[2]西南印度洋脊的海底热液活动和硫化物勘探[J]. 陶春辉,李怀明,金肖兵,周建平,吴涛,何拥华,邓显明,顾春华,张国堙,刘为勇. 科学通报. 2014(19)
[3]基于多参数化学传感器的海底热液探测方法研究[J]. 潘依雯,武光海,秦华伟,韩沉花,叶瑛. 海洋学报(中文版). 2012(02)
[4]集成深拖与AUV对洋中脊热液喷口的联合探测[J]. 周建平,陶春辉,金翔龙,李怀明,邓显明,顾春华,何拥华. 热带海洋学报. 2011(05)
[5]用于深海极端环境下的pH电极制备方法改进[J]. 潘依雯,叶瑛,韩沉花. 海洋学报(中文版). 2010(02)
[6]Hydrothermal plume anomalies along the Central Indian Ridge[J]. ZHU Jian1, LIN Jian2, GUO ShiQin3 & CHEN YongShun1 1 Department of Geophysics, School of Earth and Space Sciences, Peking University, Beijing 100871, China; 2 Department of Geology and Geophysics, Woods Hole Oceanographic Institution, Woods Hole, MA 02543, USA; 3 China Ocean Mineral Resources R&D Association, Beijing 100860, China. Chinese Science Bulletin. 2008(16)
[7]海底热液扩散流溶解硫化物的原位观测:电极的制备与性能标定[J]. 叶瑛,黄霞,韩沉花,赵伟,潘依雯. 传感技术学报. 2008(01)
[8]浊度计在现代海底热液活动调查中的应用[J]. 刘长华,汪小妹,殷学博. 海洋科学. 2008(01)
[9]现代海底热液活动调查研究技术进展[J]. 翟世奎,李怀明,于增慧,于新生. 地球科学进展. 2007(08)
[10]水下低功耗数据采集器设计[J]. 秦华伟,杜加友,杨微. 杭州电子科技大学学报. 2007(03)
博士论文
[1]洋中脊热液羽状流找矿标志研究[D]. 陈升.吉林大学 2016
[2]用于海洋碳酸盐体系参数测定的微电极的研制与应用[D]. 韩沉花.浙江大学 2011
[3]东太平洋海隆13°N和大西洋Logatchev热液区附近热液柱的研究[D]. 王晓媛.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2008
硕士论文
[1]深海浊度探头及其信号处理技术研究[D]. 刘仲明.浙江大学 2005
本文编号：3447123
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