CTD (инструмент)

ОТД или Sonde является океанографии инструмент , используемый для измерения проводимости , температуры и давления в морской воде (Д обозначает «глубину» , который тесно связан с давлением). ^{[1] [2] [3]} Причина измерения проводимости в том, что ее можно использовать для определения солености .

Устройство CTD в разобранном виде, показывающее кожух давления, корпус датчика, разъемы, внутреннюю электронику с датчиками проводимости, температуры и давления.

Вид сбоку и сверху с (серыми) баллонами Niskin и (синим) CTD-логгером

CTD может быть включен в набор бутылок Niskin, называемый каруселью или розеткой . Бутыли для отбора проб закрываются на заданной глубине, запускаемой вручную или с помощью компьютера, и впоследствии пробы воды могут быть проанализированы дополнительно на биологические и химические параметры.

CTD также может использоваться для калибровки датчиков.

Прибор представляет собой группу датчиков, которые измеряют проводимость, температуру и давление. Датчики обычно сканируют с частотой 24 Гц. Измерения глубины производятся на основе измерения гидростатического давления , а соленость измеряется на основе электропроводности . ^[4] Датчики расположены внутри металлического или полимерного корпуса, причем материал, используемый для корпуса, определяет глубину, на которую может быть опущен CTD. Титановые корпуса позволяют производить отбор проб на глубине более 10 500 метров (34 400 футов). ^[1] К кластеру могут быть добавлены другие датчики, в том числе те, которые измеряют химические или биологические параметры, такие как растворенный кислород и флуоресценция хлорофилла , последняя является показателем концентрации микроскопических фотосинтезирующих организмов ( фитопланктона ), содержащихся в воде.

Развертывание Sea-Bird 911 CTD с R / V Endeavour

Развертывание розетки происходит с палубы исследовательского судна. Инструмент опускается в воду так называемым спуском на определенную глубину или на несколько метров над дном океана, обычно со скоростью около 0,5 м / с. В большинстве случаев к корпусу CTD присоединяется проводящий кабель, соединяющий CTD с бортовым компьютером, и позволяет мгновенно загружать и визуализировать собранные данные на экране компьютера в реальном времени. Профиль водяного столба нисходящего потока часто используется для определения глубины, на которой розетка будет остановлена ​​на обратном пути к поверхности (восходящий поток) для сбора проб воды с использованием прикрепленных бутылок.

Система CTD была разработана Нилом Брауном из отдела морских исследований CSIRO . Отсутствие интереса со стороны руководства привело к тому, что Браун перешел в Океанографический институт Вудс-Хоул. CTD преодолел ограничения более ранней аналогичной системы, также разработанной Брауном, называемой STD. Улучшение стало возможным благодаря повышению надежности и снижению стоимости компьютерных технологий. ^[5] До этого механический батитермограф (MBT) был нормой.

Преимущество CTD-слепков - получение данных с высоким разрешением. Ограничение CTD-отбора проб состоит в том, что только одна точка в пространстве (место отбора проб) может быть отобрана за один раз, и для получения полной картины интересующей морской среды необходимо много забросов, которые являются дорогостоящими и требуют много времени. Однако на основе информации, собранной во время CTD-слепков, ученые могут исследовать, как физические параметры связаны, например, с наблюдаемым распределением и изменчивостью организмов, которые живут в океане, тем самым углубляя наше понимание процессов, которые управляют жизнью океана.

• "> Воспроизвести медиа

  Видео CTL Национального управления океанических и атмосферных исследований , которое используется в Атлантическом океане.