基于无人驾驶艇的海洋气象水文观测系统

文章来源: 发布时间:2019-06-06

在中科院科研装备研制项目以及基金委仪器研制项目支持下,大气所研制并生产了两型具有完全自主知识产权的海上自主驾驶的气象探测无人艇并开展了大量的岸上测试和海上试验。该两型气象探测无人艇具有自动驾驶、长航时(油电艇>30天,太阳能艇>365天)、抗恶劣海况、连续观测和实时数据传输等特点,能够开展连续、实时的海面气象水文观测,以及至海洋边界层的气象探空观测。与国外同类无人艇相比,两型无人艇在控制、管理、导航、定位和数据传输等主要性能指标接近或达到美国现有技术水平,并首次在无人艇上施放探空火箭,获得世界上首批无人艇海上大气探空廓线,其水面气象多要素和火箭探空大气边界层的探测能力属于国际领先水平。

本系统同时具备自动气象站与火箭探空的功能,预设航线和预设观测点后在海上自动部署,航程大于5000km,有效载荷大于300kg(油电混合无人艇);多个系统可以在重点海域形成一个新型海洋气象与水文观测网,开展长期连续的综合观测试验,促进有关海洋大气与气象环境的科学研究与业务工作。

应用前景:(1)为海上台风、热带风暴和大雾等天气的监测、研究和模式预报提供实测数据,(2)为海上大气波导及海-气相互作用等研究与建模提供数据,(3)参与海上大气与海洋综合科学考察试验,(4)为下一步业务化应用提供示范。

 

  

 油电混合动力气象探测无人艇

 

                                                   油电混合动力气象探测无人艇海上航行图。

油电混合动力气象探测无人艇海上观测得到温度、湿度、风向风速及海温等要素的观测结果。

油电混合动力气象探测无人艇海上火箭探空观测得到的大气廓线及海上边界层。

 

 

 

 太阳能气象探测无人艇

 

 

. (a)20180401-07日太阳能无人艇航行轨迹,(b) 太阳能无人艇在远海浮标附近定点观测照片

 

 

太阳能无人艇海上观测得到温度、湿度、风向风速及海温等要素的观测结果。

 

 

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