Шамандурите за повърхностни вълни са незаменими инструменти за наблюдение в морските научни изследвания. Независимо дали изучавате генерирането на вълни, процесите на свързване на въздух-море, взаимодействието между океанските течения и вълните или анализирате динамиката в близост до брега, промените в приливната зона и пътищата на разпространение на вълните, високо{2}}качествените данни за повърхностните вълни на морето са от съществено значение. В съвременните морски изследователски системи малки, високо-прецизни вълнови буйове заменят традиционните големи структури, особено в сценарии, включващи широко-мащабно наблюдение, разгръщане на решетка и бързо разгръщане.
Шамандурата Surface Wave Buoy на нашата компания, базирана на технологична платформа за плаващи буйове, дълбоко интегрира девет-осна MEMS инерциална навигационна система с усъвършенствани алгоритми за морска динамика, което й позволява да улавя движението на морската повърхност с изключително висока чувствителност и точност. Чрез-изчисление в реално време на ускорение, ъглова скорост и промени в отношението, шамандурата може точно да реконструира три{3}}измерната траектория на движението на морската повърхност, като по този начин получава информация за височината на вълната, периода, посоката на вълната, изместването, скоростта и пълната информация за спектъра на посоката.
Традиционните изследователски шамандури често страдат от дрейф и проблеми с шума в ниско-честотната лента, което води до нестабилни данни за дълго-период на вълнение. Успешно решихме това индустриално предизвикателство чрез алгоритмична компенсация, позволявайки на Surface Wave Buoy да поддържа висока стабилност в ниската-честотна лента от приблизително 0,04 Hz. Това е от решаващо значение за изучаване на взаимодействията въздух-море, глобалното разпространение на вълни и дълбок-морската динамика, тъй като енергията, пренасяна от вълните, има дълбоко въздействие върху океанските системи.
Миниатюрният характер на шамандурата за повърхностни вълни позволява широко{0}}разгръщане за създаване на мрежи за наблюдение на морски вълни. В сравнение с традиционните големи шамандури, които разчитат на големи плавателни съдове и повдигащо оборудване, нашите шамандури могат да бъдат ръчно разположени от изследователи, което значително подобрява ефективността на разполагане и покритието. Тази гъвкавост на разгръщане е значително предимство при изучаване на пространствените вариации на вълните, затихването на крайбрежните вълни и разпределението на плоските вълни на рифа.
В изследванията на изменението на климата все по-голямо внимание се обръща на ролята на морските повърхностни вълни и вълни в глобалния пренос на енергия, свързването на въздух-море и бреговата ерозия. Шамандурата за повърхностни вълни може да записва дългосрочни-промени в енергията на вълните и спектъра на посоката, осигурявайки важна подкрепа за данни за океанографите и помагайки да се разберат моделите на реакция на динамиката на океана в климатичната система.
Комуникационните способности са важна част от научното наблюдение. Нашата шамандура Surface Wave Buoy предава данни чрез 4G/5G мрежи, NB-IoT, LoRa или BeiDou, което позволява на изследователските екипи да получават резултати от наблюдение в реално време и дори да получават критични данни чрез сателитни кратки съобщения в отдалечени офшорни зони. Това е особено важно за провеждане на дългосрочни-експерименти с дрейф, наблюдения на пътя на тайфуните или изследване на глобалните вълни.
Освен това шамандурата може да бъде оборудвана с други сензори за околната среда, като температура, соленост, качество на водата и метеорологични модули, което го прави цялостна платформа за наблюдение. Тази мулти{1}}способност за синтез на сензори осигурява значително удобство за изследователски задачи, които изискват изучаване на връзката между океанските вълни и температурните-структури на солеността, както и процеса на смесване на океанските вълни и водата.
Конструкцията на шамандурата за повърхностни вълни използва устойчиви на корозия-, удар-и UV-устойчиви-морски-материали, което му позволява да работи непрекъснато в продължение на месеци или дори по-дълго в сурова морска среда. Неговият дизайн с ниска-енергия гарантира стабилността на дългосрочните-мисии за наблюдение, намалявайки оперативните тежести и тежестите за поддръжка за изследователски проекти и подобрявайки съгласуваността на дългосрочните-данни.