傳感器技術(shù)是一項(xiàng)當(dāng)今世界令人矚目的迅猛發(fā)展起來的高新技術(shù)之一,也是當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要標(biāo)志,它與通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)成信息產(chǎn)業(yè)的三大支柱之一。正是由于世界各國普遍重視和投入開發(fā),傳感器發(fā)展十分迅速。目前世界上從事傳感器研制生產(chǎn)單位已超過6500家。美國、歐洲、俄羅斯各自從事傳感器研究和生產(chǎn)廠家1000余家,日本有800余家。
海洋領(lǐng)域自然也缺少不了傳感器技術(shù),它是海洋儀器設(shè)備的基礎(chǔ),其各方面性能是衡量儀器設(shè)備好壞的關(guān)鍵,同時(shí)也是調(diào)查數(shù)據(jù)質(zhì)量的保證,各種數(shù)據(jù)訂正方案應(yīng)運(yùn)而生。
海洋傳感器簡述
海洋傳感器在海洋監(jiān)測、探測和觀測領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛,可測量并提供各種海洋環(huán)境要素,如溫度、鹽度、電導(dǎo)率、深度、水色、底質(zhì)和壓力等基本物理海洋學(xué)要素的原始數(shù)據(jù),不僅用于海洋科學(xué)研究,還是海洋資源開發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用不可或缺的重要數(shù)據(jù)源。
海洋傳感器的特點(diǎn)包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代,而且還可能建立新型工業(yè),從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。
開發(fā)海洋資源的前提是海洋信息的實(shí)時(shí)收集與檢測,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在海洋環(huán)境領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,為實(shí)現(xiàn)海洋環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測、海洋信息實(shí)時(shí)采集,海洋信息智能采集成為保證海洋環(huán)境監(jiān)測的基礎(chǔ)。
近年來,隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,海洋信息的獲取和處理能力得到了顯著提升。衛(wèi)星遙感、雷達(dá)、聲吶等技術(shù)的應(yīng)用,使得海洋信息的獲取更加精準(zhǔn)和全面。同時(shí),大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的應(yīng)用,提高了海洋信息的處理和分析能力,為各領(lǐng)域的應(yīng)用提供了有力支持。
海洋信息在多個(gè)領(lǐng)域都有應(yīng)用價(jià)值。在科學(xué)研究方面,海洋信息可用于揭示海洋現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律,推動(dòng)海洋科學(xué)的進(jìn)步。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面,海洋信息可用于評估和開發(fā)海洋資源,促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。在環(huán)境保護(hù)方面,海洋信息可用于監(jiān)測和保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng),防止環(huán)境污染和生態(tài)破壞。在軍事方面,海洋信息可用于戰(zhàn)略預(yù)警、情報(bào)偵察和作戰(zhàn)指揮等。
海洋環(huán)境監(jiān)測是海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要組成部分。為了有效地進(jìn)行海洋環(huán)境監(jiān)測,通常會使用各種技術(shù)手段和設(shè)備,如衛(wèi)星遙感、無人機(jī)、海洋浮標(biāo)、水下機(jī)器人等。這些技術(shù)和設(shè)備可以幫助科學(xué)家收集關(guān)于海洋環(huán)境的大量數(shù)據(jù),包括海洋溫度、鹽度、流速、流向、生物量、化學(xué)污染物濃度等。
據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2023-2028年中國海洋傳感器行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告》分析:
目前,全國已形成國家、省、市、縣4級環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),共有專業(yè)、行業(yè)監(jiān)測站4800多個(gè),其中環(huán)保系統(tǒng)2200多個(gè)監(jiān)測站,行業(yè)監(jiān)測站2600多個(gè)。開展海洋環(huán)境監(jiān)測的300多個(gè),主要隸屬于國家海洋局、海軍、地方省市。
目前國內(nèi)的海洋傳感器仍主要依賴進(jìn)口,國內(nèi)的研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)經(jīng)歷了靠購買國外的主要元部件從事系統(tǒng)集成到模仿國外的技術(shù)路徑從事國產(chǎn)化制造的過程,雖然在過去20年里也做出了樣機(jī),但是性能、尤其是穩(wěn)定性還缺乏競爭力,無法達(dá)到國際水平。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用需求的日益拓新,無線傳感技術(shù)日漸為人們所熟知。我國擁有極其遼闊的海岸線,設(shè)計(jì)海底勘測、海洋軍事偵察等應(yīng)用時(shí),都離不開海洋傳感技術(shù)的支撐。
海洋水下立體觀測系統(tǒng)裝備的建設(shè),除了有更為成熟的海洋觀測平臺以外,搭載在海洋平臺上的海洋傳感器陣列成為海洋水下立體觀測的關(guān)鍵。不同類型的海洋水下觀測平臺,在搭載海洋觀測探測儀器、海底取樣等水下作業(yè)裝備之后才能完整構(gòu)成裝備體系,也才具備充分發(fā)揮綜合技術(shù)體系效能的可能性。發(fā)展可供潛水器搭載的各類傳感器、探測裝置、通用/專用作業(yè)工具,是水下作業(yè)技術(shù)的基本模式,也是人類認(rèn)識海洋、開發(fā)深水資源的重要途徑。
在未來的海洋水下觀測體系中,海洋傳感器技術(shù)朝著系列化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化方向發(fā)展,海洋觀測平臺技術(shù)朝著多樣化、多功能等方面發(fā)展。
報(bào)告對中國海洋傳感器行業(yè)及各子行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r、上下游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、市場供需形勢、新產(chǎn)品與技術(shù)等進(jìn)行了分析,并重點(diǎn)分析了中國海洋傳感器行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和特點(diǎn),以及中國海洋傳感器行業(yè)將面臨的挑戰(zhàn)、企業(yè)的發(fā)展策略等。報(bào)告還對全球海洋傳感器行業(yè)發(fā)展態(tài)勢作了詳細(xì)分析,并對海洋傳感器行業(yè)進(jìn)行了趨向研判。
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