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Hochpräzise Sensoren, Multiparameter-CTD und integrierte Systeme für die Meeresforschung und -überwachung
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Leitfähigkeits-, Temperatur- und Tiefensensoren (CTD) für ozeanografische und marine Forschungsanwendungen
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Teledyne Valeport
Hochpräzise ozeanografische Sensoren und hydrografische Messlösungen für Meeres- und Unterwasserplattformen
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Leitfähigkeits-, Temperatur- und Tiefensensoren (CTD) / Profiler
Leitfähigkeits-, Temperatur- und Tiefensensoren (CTD-Sensoren) sind Spezialgeräte zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit, Temperatur und Tiefe von Meerwasser.
Durch die Messung dieser drei Parameter können Anwender von CTD-Profilern verschiedene andere Eigenschaften des Meerwassers (wie Salzgehalt und Dichte) ableiten, die für das Verständnis ozeanografischer Prozesse von entscheidender Bedeutung sind. Mithilfe von CTD-Untersuchungen und Profilierungsinstrumenten können Forscher Einblicke in die Meeresumwelt gewinnen.
Funktionsweise von CTD-Sensoren
- Leitfähigkeit: Der Sensor misst die Fähigkeit des Wassers, Elektrizität zu leiten, was in direktem Zusammenhang mit dem Salzgehalt des Wassers steht.
- Temperatur: Präzise Thermometer im CTD-Messgerät messen die Wassertemperatur und liefern wichtige Daten für das Verständnis der thermischen Schichtung.
Tiefe: Drucksensoren bestimmen die Tiefe, indem sie das Gewicht der Wassersäule über dem Gerät messen, das mit zunehmender Tiefe zunimmt. - Temperatur: Präzise Thermometer im CTD-Messgerät messen die Wassertemperatur und liefern wichtige Daten für das Verständnis der thermischen Schichtung.
Leitfähigkeits-, Temperatur- und Tiefenmessungen
Während einer Messung wird das System in der Regel mit einem Windensystem von einem Forschungsschiff aus ins Wasser abgesenkt. Während der Profiler absinkt, zeichnet er kontinuierlich Daten auf, die zur Echtzeitanalyse an die Oberfläche übertragen werden. Mit dieser Methode können Wissenschaftler die vertikale Struktur des Ozeans beobachten und Schichten wie Thermoklinen und Haloklinen erkennen.
Anwendungen:
- Klimastudien: Vermessungen sind für die Überwachung von Veränderungen der Meerestemperatur und des Salzgehalts, die wichtige Indikatoren für den Klimawandel sind, von entscheidender Bedeutung.
- Meeresforschung: CTD-Geräte werden zur Untersuchung der Verteilung von Meeresorganismen eingesetzt, da viele Arten empfindlich auf bestimmte Temperatur- und Salzgehaltsbereiche reagieren.
- Unterwassergeologie: Die CTD-Überwachung trägt zum Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Meerwasser und geologischen Merkmalen auf dem Meeresboden bei.
- Operative Ozeanographie: Leitfähigkeit, Temperatur, Tiefe Systeme liefern Echtzeitdaten für Marineoperationen, Such- und Rettungsmissionen und andere maritime Aktivitäten.
- Datenerfassung: CTD-Instrumente liefern Daten, die Vorhersagemodelle zum Verhalten der Ozeane unterstützen, die für die langfristige Umweltüberwachung und die Bewertung der Auswirkungen des Menschen auf marine Ökosysteme unerlässlich sind.
Ozeanografischer CTD-Profiler
Ein ozeanografischer CTD-Profiler wird von Forschungsschiffen aus eingesetzt und durch die Wassersäule abgesenkt, um Daten in verschiedenen Tiefen zu sammeln. Diese Daten sind für die Erstellung vertikaler Profile der physikalischen Eigenschaften des Ozeans unerlässlich. Diese Profile helfen Wissenschaftlern, die Ozeanzirkulation, die thermohaline Dynamik und biologische Prozesse zu verstehen.
Profilierende CTD-Instrumente
Ein CTD-Profiling-Instrument wird häufig in Verbindung mit anderen ozeanografischen Instrumenten eingesetzt, um einen umfassenden Überblick über die Meeresumwelt zu erhalten. Diese Instrumente werden in der Regel an einem Rosettenprobenehmer angebracht, der gleichzeitig Wasserproben in verschiedenen Tiefen entnehmen kann, was die Effektivität einer Untersuchung erhöht.
Fortschrittliche Systeme zur Messung von Leitfähigkeit, Temperatur und Tiefe
Moderne Leitfähigkeits-, Temperatur- und Tiefenmesssysteme sind mit zusätzlichen Sensoren ausgestattet, um Parameter wie gelösten Sauerstoff, Chlorophyll und Trübung zu messen und so ein umfassenderes Verständnis der Meeresumwelt zu ermöglichen. Diese fortschrittlichen Sensoren sind für interdisziplinäre Studien, die physikalische Ozeanographie, Meeresbiologie und Biogeochemie kombinieren, von entscheidender Bedeutung.
