[发明专利]一种海洋温盐跃层变化人工干预实验装置

说明书

本发明公开了一种海洋温盐跃层变化人工干预实验装置，包括：主框架(1)、支架(2)、旋转底座(3)、罐体(4)和注水机构(5)；其中，支架(2)设置在主框架(1)下方；旋转底座(3)设置在支架(2)上；罐体(4)安装在旋转底座(3)上；注水机构(5)通过主框架(1)固定；罐体(4)，包括：上加热制冷器(41)、注水挡板(42)、隔板(43)和下加热制冷器(44)；上加热制冷器(41)、注水挡板(42)、隔板(43)和下加热制冷器(44)在罐体(4)内部从上至下依次布设。通过本发明实现了对真实海洋环境下的季节性温盐跃层变化进行分类人工干预。

技术领域

本发明属于海洋测绘技术领域，尤其涉及一种海洋温盐跃层变化人工干预实验装置。

背景技术

在海洋垂直深度方向上，由于受重力作用，海水各种混合受到限制，海洋环境参数的垂直梯度很大，在某些特定层次环境参数的垂直梯度会出现突变，形成海洋跃层。海洋温跃层的形成与存在会阻碍其上、下层间的热、盐等物理参量的交换。温跃层会使其周围温度、盐度、密度分布不均匀，形成负密度梯度导致水下潜器坠落。在已报道失事潜艇中，1937年德国的攻击型潜艇、1963年美国“长尾鲨”号潜艇、1967年以色列“达喀尔”号潜艇、1970年俄国K142号潜艇、2014年中国372号潜艇、以及2017年阿根廷“圣胡安”号潜艇均是由于突遇温跃层而遇难。因此，海洋跃层成为了国内外学者的研究热点。

海洋温盐跃层变化的人工干预研究，同样有利于提高水下潜器航行安全和海军作战能力。因此，基于研究意义的重要性，迫切需求研制满足要求的实验装置。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种海洋温盐跃层变化人工干预实验装置，以实现对真实海洋环境下的季节性温盐跃层变化进行分类人工干预。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种海洋温盐跃层变化人工干预实验装置，包括：主框架(1)、支架(2)、旋转底座(3)、罐体(4)和注水机构(5)；其中，支架(2)设置在主框架(1)下方；旋转底座(3)设置在支架(2)上；罐体(4)安装在旋转底座(3)上；注水机构(5)通过主框架(1)固定；罐体(4)，包括：上加热制冷器(41)、注水挡板(42)、隔板(43)和下加热制冷器(44)；上加热制冷器(41)、注水挡板(42)、隔板(43)和下加热制冷器(44)在罐体(4)内部从上至下依次布设。

优选的，罐体(4)，还包括：传感器阵列(45)；其中，传感器阵列(45)均布在罐体(4)内部；传感器阵列(45)，包括：温度传感器、盐度传感器和深度传感器。

优选的，罐体(4)外侧贴有高度尺，用于标示罐体(4)的高度，高度尺的刻度从下往上递增。

优选的，罐体(4)，还包括：风扇(46)；风扇(46)设置在罐体(4)的顶部。

优选的，罐体(4)，还包括：振动源(47)；振动源(47)设置在罐体(4)的底部。

优选的，罐体(4)，还包括：升降机组(48)；升降机组(48)与注水挡板(42)连接，可调节注水挡板(42)在罐体(4)内部的高度。

优选的，罐体(4)为圆柱体，采用透明亚克力材料制作。

优选的，注水机构(5)，包括：清水泵(51)、清水桶(52)、盐水泵(53)和盐水桶(54)；清水泵(51)通过引流管与清水桶(52)连接，以将清水桶(52)内的溶液注入罐体(4)的上层；盐水泵(53)通过引流管与盐水桶(54)连接，以将盐水桶(54)内的溶液注入罐体(4)的下层；其中，隔板(43)将罐体(4)分割为上层和下层。

本发明具有以下优点：

本发明公开了一种海洋温盐跃层变化人工干预实验装置，可在实验室环境内，对海洋季节性温盐跃层变化进行人工干预。不受自然环境的影响，通过罐体可直观观察人工干预温盐跃层的效果，节约了成本，更好地为海洋研究服务。