[发明专利]一种测量海洋表层湍流的方法

权利要求书

1.一种测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)在一个浮体上固定波浪监控摄像头，固定波浪监控摄像头上部固定振动传感器和GPS模块；

(2)将带有波浪监控摄像头和振动传感器的浮体放入水中，使其漂流开，在漂流半个小时以上后，开始收集波浪监控摄像头的图像数据和振动传感器的振动数据；

(3)在空中放入无人机或者气球携带的摄像机，利用空中摄像机对水面进行拍摄；

(4)将波浪监控摄像头和振动传感器数据输入到计算机中，建立波浪监控摄像头和振动传感器周围水面起伏影像，利用振动传感器测得的振动数据对起伏影像进行修正得到该区域水面起伏数据；

(5)将步骤(3)测得水面水流流向视频和该区域水面起伏数据拟合，得到表层湍流模型；

(6)根据表层湍流模型计算湍流剪切力和摩擦力。

2.如权利要求1所述的测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述步骤(3)在空中放入无人机或者气球携带的摄像机，在水面上撒入漂浮粉末，利用空中摄像机对水面进行拍摄。

3.如权利要求1所述的测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述步骤(3)在空中放入气球携带的摄像机，气球采用氢气或者氦气气球，而且气球和波浪监控摄像头连接。

4.如权利要求1所述的测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述通过GPS模块获得位置坐标，利用位置坐标和步骤(5)得到表层湍流模型建立该坐标下的表层湍流模型，将不同坐标的表层湍流模型结合得到区域表层湍流模型。

5.如权利要求1所述的测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述通过GPS模块获得时间信息，利用时间信息和步骤(5)得到表层湍流模型建立该段时间下的表层湍流模型，将一定时间段的表层湍流模型结合得到该区域整体湍流模型。

6.如权利要求1所述的测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述浮体上设有无线发射模块，所有数据经过无线发射模块发出。

7.如权利要求6所述的测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述浮体下呈圆锥形。

8.如权利要求5所述的测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述步骤(6)湍流剪切力的计算方法是根据模型，找出该处水流从最高点到最低点时所用的时间和位移，计算该处水的加速度，通过水的密度换算湍流剪切力。

9.如权利要求1所述的测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述步骤(6)湍流摩擦力的计算方法是根据模型，找出该处水流从水平一处移动到相邻波谷的时间和位移，计算该处水的加速度，通过水的密度换算湍流摩擦力。

10.如权利要求1所述的测量海洋表层湍流的方法，其特征在于，所述测量记录数据测试时的风速和温度，根据不同的风速和温度建立不同气象条件下湍流模型。