深海原位探测论文-潘文超

深海原位探测论文-潘文超

导读:本文包含了深海原位探测论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:深海富钴结壳,超声波,原位探测,厚度计算

深海原位探测论文文献综述

潘文超[1](2019)在《深海富钴结壳原位探测技术研究》一文中研究指出深海富钴结壳是海洋中一项重要的矿产资源,蕴含着丰富的稀有金属元素,对富钴结壳的探测具有十分重要的意义。目前对富钴结壳的探测主要采用声学探测方法。然而受限于海洋探测技术,对富钴结壳的研究主要以探测富钴结壳生长分布为主,对原生环境下富钴结壳的厚度、矿量方面的研究较少。载人潜水器为富钴结壳的原位探测提供了技术支持平台,为其研究提供了新的方向。本文研究课题来自于国家深海基地管理中心的国家重点研发计划“深海关键技术与装备”。本文将依靠国家深海基地管理中心的“蛟龙”号载人潜水器进行研究,旨在通过“蛟龙”号载人潜水器平台,利用超声波实现富钴结壳厚度探测与矿量估算,同时完成对富钴结壳声学特性的试验研究以及对超声波回的波降噪研究。具体研究主要有:(1)分析国内外对富钴结壳探测技术的研究进展,明确了采用声学探测技术进行研究,并制定了研究路线图。针对富钴结壳声学特性的未知的问题,对富钴结壳进行试验研究。设计并搭建了试验系统,包括信号激励系统与信号接收系统,利用水下超声波换能器配套虚拟仪器信号采集设备,设计LabVIEW上位机采集软件,并完成富钴结壳声学特性的试验研究。(2)针对富钴结壳超声回波信号中噪声干扰严重的问题,对超声波回波降噪算法进行研究。研究并分析常用的信号降噪算法,确定了使用小波阈值降噪算法对回波信号进行降噪处理。利用MATLAB算法对采集的回波信号进行处理,研究不同参数下降噪信号的信噪比,从而确定最优的降噪参数。使用C++语言对降噪算法的各个核心模块进行软件实现。(3)针对富钴结壳厚度测算中,两次回波信号对应时刻点无法准确定位的问题,对富钴结壳的回波信号检测算法进行了研究。研究了信号包络提取的算法,确定了采用Hilbert变换的方法实现对信号包络的提取。基于Hilbert变换设计了超声回波时刻检测算法,利用该算法实现了厚度的测量。设计了富钴结壳厚度测算软件,为了使软件具备更优的交互,软件的主界面与逻辑流程依靠C#语言实现。同时,为了提高软件的运行效率使用C++语言对降噪,包络提取,回波峰值识别等功能进行软件实现,并生成dll模块供C#进行引用,从而实现测厚软件的整体功能。通过实验证明该软件测厚得到的数据准确有效。(4)针对富钴结壳矿量探测的问题,对利用厚度值信息实现富钴结壳矿量的方法进行了研究。首先,将厚度值信息结合载人潜水器导航定位系统中的位置信息,实现厚度值信息的叁维化处理,生成厚度值离散点云数据。对离散点曲面拟合的算法进行研究,利用差分改进算法对B样条曲面拟合进行改进,并通过仿真验证了该算法。最后,利用实验对富钴结壳矿量估算方法进行验证,实验结果证明能够实现矿量的估算。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2019-04-20)

卜叶,廖洋[2](2018)在《深海热液原位探测的“世界级攻略”》一文中研究指出近日,中科院海洋研究所张鑫团队成功突破深海热液探测国际技术难题,利用激光拉曼光谱探针成功设计了一个直径约30厘米的可燃冰泉眼的定量分析方法。海底热液口附近孕育着极端环境下独特的生物群落,深海热液喷口及其生态系统的研究也具有重要的科学意义和经济价(本文来源于《中国科学报》期刊2018-12-03)

[3](2018)在《原位拉曼光谱定量探测深海高温热液喷口流体获新突破》一文中研究指出近日,中国科学院海洋大科学研究中心研究员阎军团队和李超伦团队在深海热液系统原位拉曼光谱定量探测研究中获得进展。基于自主研发的深海原位激光拉曼光谱探测系统(Raman insertion probe-RiP)对冲绳海槽中部热液区的高温热液流体进行了原位拉曼光谱定量探测,在国际上首次获得高温热液流体中溶解二氧化碳及硫酸根离子的原位浓度。相关研究成果以封面论文的形式,发表(本文来源于《分析仪器》期刊2018年05期)

闻正[4](2018)在《深海高温热液喷口流体原位拉曼定量探测获新突破》一文中研究指出[本刊讯]中国科学院海洋大科学研究中心阎军团队、李超伦团队在深海热液系统原位拉曼光谱定量探测研究中获得进展,基于自主研发的深海原位激光拉曼光谱探测系统(Raman insertion probe,RiP)对冲绳海槽中部热液区的高温热液流体进行了原位拉曼光谱定量探测,在国际上首次获得高温热液流体中溶解二氧化碳及硫酸根离子的原位浓度。该研(本文来源于《科学》期刊2018年05期)

柯讯[5](2018)在《我国深海热液原位探测技术获新突破》一文中研究指出本报讯 近日,中科院海洋大科学中心研究员阎军团队、李超伦团队在深海热液系统原位拉曼光谱定量探测研究中获得进展,基于自主研发的深海原位激光拉曼光谱探测系统对冲绳海槽中部热液区的高温热液流体进行了原位拉曼光谱定量探测,在国际上首次获得高温热液流体中溶解二氧化(本文来源于《中国科学报》期刊2018-08-06)

申正伟[6](2018)在《深海溶解甲烷原位长期探测技术研发及应用研究》一文中研究指出海洋是大气甲烷的重要源和汇,开展海洋中溶解甲烷浓度研究,对于探测海底环境、寻找天然气水合物矿藏及预警海底灾害等方面具有重要作用。海洋原位传感器是人类感知海洋的触角,与传统的实验室分析方法相比,具有体积精小、操作便捷、检测精准、可放置在指定观测区域进行实时、连续监测等优点。然而目前,我国在该领域的研究起步较晚,仅有少数几家科研或教学单位致力于该方向研究,且均处于实验室研究或样机试验阶段。基于当前国内原位甲烷传感器的研究需求,同时借鉴国际传感器的先进技术和方法,本文研发设计出一种能够实时、长期、高精度探测海水溶解甲烷浓度的新型仪器,并详细阐述了该仪器的海水内外循环、封闭条件下膜脱气、气体分离和检测等关键技术,探讨了仪器集成化方案及系统灵敏度和检出限的计算方法,且验证了仪器的综合性能。这对于促进我国海洋探测技术的发展及海底资源的有效利用等都具有重要意义。本研究主要取得以下成果:(1)深海溶解甲烷原位探测仪器主要由减压稳流系统、脱气检测系统和气液处理系统等构成,其设计原理为通过在水下使用高精度气体化学传感器对原位海水样品脱出的溶解气进行检测的方法,实现海水中甲烷等轻烃浓度的原位高精度探测。(2)深海高压条件下海水内循环主要依靠双级减压阀和流量调节阀等进行控制,降压后为常压匀速海水。外循环是利用自制的废液池和增压排水泵进行废液的存储和排放。废液池内安装液位传感器,以有效控制废液的排放时机。(3)脱气检测系统是利用改性聚丙烯中空纤维膜的疏水性和透气性达到海水脱气的目的。针对系统的封闭工作环境,对主流脱气机进行了优化改装,根据脱气效率实验结果,表明改装后脱气装置具有高脱气效率。(4)对常规色谱柱进行筛选优化,确定了最优甲烷色谱柱性能指标。选用SnO_2等较难还原的氧化物作为基体材料,加入不同掺杂剂和降阻材料制作不同的配方,根据不同的烧结工艺制作出多种气敏元件,最后筛选出灵敏度最高,离散性最小的气敏元件作为探测仪器所用的传感器探头。(5)对探测仪器的供电和控制系统进行集成化研究,并通过联合调试实验验证了系统的稳定性和协调性。基于探测仪器的检测原理,将测得的色谱数据值转化为海水中溶解甲烷的浓度值,确定了探测仪器的灵敏度和检出限。(6)通过自制制备器对仪器进行的多温压状态下的模拟试验,以及进一步的海试实验和入网接驳测试,获取了准确的海水溶解甲烷浓度值,验证了探测仪器的稳定工作性能。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2018-05-01)

王娉[7](2017)在《我国海域首次发现裸露的“可燃冰”》一文中研究指出本报讯 中科院海洋研究所的“科学”号考察船执行中科院海洋先导专项期间,通过其配备的“发现”号无人潜水器携带自主研发的RiP拉曼光谱探针,在我国南海海域首次发现了裸露在海底的天然气水合物,并证实其为标准的I型水合物。昨日,这一成果在国际权威学术期刊《地球化(本文来源于《青岛日报》期刊2017-09-23)

阚光明,邹大鹏,孙蕾,孟祥梅,李官保[8](2014)在《浅海沉积声学原位探测系统研制及深海功能拓展》一文中研究指出海底沉积物的声速和声衰减系数等声学特性参数是影响水下声场空间结构、水声通讯、水声设备使用性能、海底目标探测的重要因素。介绍了最新研制的浅海海底沉积声学原位测量系统的工作原理、结构组成和性能特点,并对系统在黄海和南海海底沉积物声学特性调查中的应用情况进行了总结。最后,对系统在满足深海应用方面的功能拓展进行了讨论和展望。(本文来源于《海洋测绘》期刊2014年05期)

赵乾,王涛,刘存根,陈鲁[9](2014)在《基于MEMS的深海沉积物热流原位探测系统设计》一文中研究指出应用热流原位探测技术是研究海底构造演变和探测天然气水合物新能源的重要途径和手段。文章分析了现有热流原位探测系统的不足,阐述了基于微电子机械系统(MEMS)的深海沉积物热流原位探测系统的结构设计、硬件和管理软件设计流程及方法。通过在探测系统中加入MEMS和采用单片射频收发模块nRF2401的无线通信,实现了系统的远距离通信,保证了在热流原位探测时热源的稳定性和可靠性。(本文来源于《山东建筑大学学报》期刊2014年01期)

张鑫[10](2012)在《基于激光拉曼光谱技术的深海沉积物海洋地球化学原位探测》一文中研究指出本研究工作使用世界上第一个基于深海ROV机器人的天然气水合物沉积区孔隙水激光拉曼光谱原位定量探测系统,完成了深海天然气水合物沉积区和深海冷泉区沉积物孔隙水中溶解的甲烷、硫化氢、硫酸根和pH的原位探测。本研究工作在国际上首次探明了深海沉积物中溶解的甲烷气体的真实浓度(比传统方法取样后经实验室分析得出的结果高近30倍),从而证明甲烷不仅存在于天然气水合物中,而且更广泛的大量赋存于深海沉积物中。该研究成果在2011年5月被Science杂志选做"Editor’s Choice"(Science,Volume 332,Number 6030,Issue of 6 May,2011)进行了评论,并被Nature(Nature,doi:10.1038/news.2011.263,Published online 2 May,2011)报道和评述,已成为最近国际海洋界关注的重要研究热点。本论文还通过分析深海沉积物孔隙水激光拉曼光谱曲线中未离解的H2S分子的H-S伸缩峰(2570cm-1)和HS离子的H-S伸缩峰(2592cm-1)比值研究了深海沉积物孔隙水的原位pH值,提出了一种新的深海沉积物孔隙水pH值原位探测新方法,为深海沉积物孔隙水pH探测提供了一种新的分析思路和手段。本论文作为一种创新性的海洋化学探测技术,对于海洋地质和海洋化学研究中关注的沉积物海洋地球化学、天然气水合物原位探测和深海热液、冷泉生态系统研究具有很好的应用前景。(本文来源于《中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会论文集》期刊2012-11-01)

深海原位探测论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近日,中科院海洋研究所张鑫团队成功突破深海热液探测国际技术难题,利用激光拉曼光谱探针成功设计了一个直径约30厘米的可燃冰泉眼的定量分析方法。海底热液口附近孕育着极端环境下独特的生物群落,深海热液喷口及其生态系统的研究也具有重要的科学意义和经济价

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

深海原位探测论文参考文献

[1].潘文超.深海富钴结壳原位探测技术研究[D].青岛科技大学.2019

[2].卜叶,廖洋.深海热液原位探测的“世界级攻略”[N].中国科学报.2018

[3]..原位拉曼光谱定量探测深海高温热液喷口流体获新突破[J].分析仪器.2018

[4].闻正.深海高温热液喷口流体原位拉曼定量探测获新突破[J].科学.2018

[5].柯讯.我国深海热液原位探测技术获新突破[N].中国科学报.2018

[6].申正伟.深海溶解甲烷原位长期探测技术研发及应用研究[D].中国地质大学(北京).2018

[7].王娉.我国海域首次发现裸露的“可燃冰”[N].青岛日报.2017

[8].阚光明,邹大鹏,孙蕾,孟祥梅,李官保.浅海沉积声学原位探测系统研制及深海功能拓展[J].海洋测绘.2014

[9].赵乾,王涛,刘存根,陈鲁.基于MEMS的深海沉积物热流原位探测系统设计[J].山东建筑大学学报.2014

[10].张鑫.基于激光拉曼光谱技术的深海沉积物海洋地球化学原位探测[C].中国海洋湖沼学会第十次全国会员代表大会暨学术研讨会论文集.2012

标签:;  ;  ;  ;  

深海原位探测论文-潘文超
下载Doc文档

猜你喜欢