海洋環境監測技術
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
海洋環境監測技術的視頻教程
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海洋環境監測技術的實例教程
導讀
近日，沙特阿卜杜拉國王科技大學的科研團隊開發出一個名為“海洋皮膚”（Marine Skin）的智能貼片，它使得對于海洋動物行為的研究變得更容易且更豐富。
背景
監測并記錄一系列海洋環境參數對于海洋生態系統的研究來說至關重要。然而，目前追蹤海洋動物的現有系統，往往顯得笨重且不適合動物佩戴。
（圖片來源：維基百科）
創新
近日，沙特阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）的科研團隊開發出一個名為“海洋皮膚”（Marine Skin）的智能貼片，它使得對于海洋動物行為的研究變得更容易且更豐富。這種動物的電子標簽系統基于可拉伸的硅膠彈性體，它能夠經受得起扭曲、剪切以及拉伸，甚至可以承受得住深水中的高壓。
（圖片來源：參考資料【2】）
Joanna Nassar 之前是該校智能貼片開發團隊中的一名博士生，現工作于美國加州理工學院。他表示：“這種集成的柔性電子器件能實時追蹤動物的運動和潛水行為，以及周圍海洋環境的健康狀況。”
技術
Nassar 表示：“我們采用了簡單的設計方案和柔軟的材料，在無創性、重量、使用生命周期與操作速度方面，打敗了現有的標準系統。” 在現有的原型中，位置數據通過水溫和鹽度的記錄進行補充，未來還將添加更多的感知能力，可能包括感知被標記的動物的生理狀態。小型動物在其棲息地范圍內到處運動，海洋化學信息與它們的健康和活動息息相關。
目前，標簽采集的數據是通過無線通信的方式傳輸。未來，研究人員希望開發出遠程數據檢索方法，從而克服水中信號傳輸的難題。
“海洋皮膚”是 Muhammad Mustafa Hussain 教授的小組與Carlos Duarte 教授的小組在 KAUST 合作開發的許多創新成果之一。
展開 在海洋牧場的建設過程中，最為重要也最難掌控的就是海洋氣候和海洋水質。良好的水質環境是實現海產養殖高產、高效的重要影響因素之一。而適宜的氣候條件不僅是水產生物生長、繁殖及抵抗疾病等的必要條件，同時也是影響水質的重要因素之一。因此對于海洋牧場的建設來說，兩者至關重要。
借助智能水質傳感器、室外氣象站等設備實現對海洋氣象環境和水質環境的實時監測，有效防范極端天氣，及時處理污染水質，為水產養殖與生態環境提供更精準的數據依據，實現海洋牧場養殖集約、高產、高效、生態、安全的發展需求。
利用氣象站，實時監測溫濕度、風速風向、光照度等氣象參數，實現海洋氣象變化的實時掌握，積極做好突發性天氣變化的應對準備，及時加固養殖設施，謹防極端天氣狀況造成的水產生物死亡、設備損壞等情況，增強應對天氣在海的能力，保護海洋牧場安全，降低海洋牧場生產經營風險。
借助漂浮式水質監測站和各種水質傳感器構建海洋水質監測系統，實現海洋水質信息的多方式獲取與預警信息的及時發布。當測量指數超過設定值的時候，及時通知相關人員進行水質優化，為海產養殖提供適宜的水質條件，為海洋牧場的發展保駕護航。
漂浮式水質監測站受海浪影響小，漂浮穩定，能長時間穩定地漂浮在海面上監測實時環境；可搭配各種水質檢測探頭，實現海洋水質PH、電導率、溶解氧等參數的精準檢測，協助管理人員科學制定養殖方案，打造海洋牧場綠色生態環境。
展開 近日，譜尼測試集團圓滿完成2023年國家海洋環境質量監測南海區海域與廣東中部海洋近岸夏季航次海洋監測調查任務。開展了海水與沉積物常規、放射性核素、新污染物的樣品采集以及部分指標的現場監測任務，為國家掌握管轄海域海洋環境質量提供工作支撐，并助力摸清海洋輻射環境的本底情況，為后續及時跟蹤研判福島核污染水排海對我海洋輻射環境可能的影響提供基礎數據。
碧海深藍，劈波斬浪。譜尼測試海洋事業部海洋監測項目組攜手努力，嚴格執行國家海洋生態環境監測標準要求，分別搭乘800噸級科學考察船與500噸級近海調查船，采用溫鹽深剖面儀搭載多通道采水器、箱式采泥器等專業海洋監測儀器，按照海洋監測規范順利開展并完成了海洋水質、海洋沉積物各指標的海洋生態樣品采集、樣品預處理與現場測試工作，并依照標準要求貯存、運輸海洋生態樣品快速至實驗室。航次歷時三十余天，總航程超過3000海里，完成了南海區近海與廣東中部近岸共計81個點位相關外業工作。
后續，譜尼將繼續開展實驗室分析工作，采用實驗室內部質量控制、外部質量控制手段，嚴把數據質量關，如期報送監測數據、質控數據及其他成果，為科學治污、精準治污、依法治污提供科學依據。
展開 譜尼測試（股票代碼300887），作為國內知名的第三方大型綜合性檢驗認證集團，憑借雄厚的技術力量，依托在海洋調查監測領域的突出技術能力與豐富的項目承擔經驗以及在全國擁有網絡化實驗室的巨大優勢，在2023年國家海洋環境質量監測（管轄海域夏季航次）技術服務采購項目競標中再次脫穎而出，中標廣東中部近岸與南海區近海兩個包段海洋環境監測任務。該項目已是譜尼測試集團自2021年起，第六次中標承擔國家海洋環境質量監測項目任務。
本次監測項目將嚴格執行《2023年全國海洋生態環境監測工作實施方案》與《2023年全國海洋生態環境監測質量保證和質量控制方案》的相關要求，搭乘海洋科學考察船，使用CTD溫鹽深剖面儀搭載多通道采水器等專業儀器設備，在南海海域開展海洋環境質量監測夏季航次。
多年來，譜尼測試憑借先進的技術管理經驗和強有力的技術團隊，積極提升海洋監測領域綜合實力，形成了獨特的譜尼優勢，并自行購置了專業的海洋調查采樣儀器，可實現海水溫、鹽、深等參數的原位測定。基于集團齊全的資質能力、豐富的技術資源儲備和多元的項目經驗，承接了多項重大海洋工程生態環保監測和評價工作，并圓滿完成了多次近海海洋環境質量監測航次調查任務，積累了全面的海洋監測調查項目經驗。PONY譜尼測試海洋生態實驗室嚴格按照標準建立，可為客戶提供專業、及時、高效的海洋生態環境監測與調查綜合解決方案。在北京、上海、深圳、青島等實驗基地均配備專業的采樣、監測、咨詢技術團隊，團隊多名成員畢業于知名海洋科研院所，具備海洋科研項目從業經歷與豐富的調查經驗。此外，譜尼測試目前與多所涉海科研院校保持穩定的合作關系，持續提升領域技術能力儲備。實驗室擁有專業的監測設備和規范的監測團隊，可按照相關標準和海域特點為客戶提供經濟可靠的海洋生態監測服務。
展開 （三）可檢測化學制劑和生物制劑的生物傳感器
美國田納西大學（位于美國田納西州諾克斯維爾）的研究人員利用由生物工程技術制成的、存在雜質時會發出藍綠輝光的微生物，開發成功一種基于芯片的環境生物傳感器樣品。這種被稱為生物發光型生物指示器IC（bioluminescent bioreporter IC，簡稱 BBIC）的器件技術可在眾多的應用（從航天器到反恐）中巧妙地檢測出氨、鋅等各類化學物質。
（四）光纖化學/生物傳感技術
光纖技術與光譜分析技術的有機結合就構成了光纖傳感技術。光纖傳感技術突破了光譜分析的傳統模式，光可由光纖直接導入樣品，而樣品不必放入光譜儀中就能進行測定。特別適用于環境污染物、生物藥物， 以及生產過程的原位、在線監測和對樣品的無損測定。早在十幾年前，人們就曾經預言：光纖傳感技術的出現將不可避免地引起分析實驗室及分析控制儀器的又一次革命。隨著環境科學與生命科學的發展，對各種與人類生存環境密切相關的化學物質的測定和變化過程的監測，已顯得特別突出和重要。由于 FOC&BS 具有實時、在線及遠距離自動監測和對樣品無損測定等特點，人們對它在海洋環境監測中的應用給予了較多的關注，特別是在溶解氧、pH、濕度和水質毒性等監測要素的應用中。
三、生物大分子標記物
生物大分子標記物是指生物體內的一些對外界環境變化敏感并能產生一些可檢測變化的大分子物質，這些大分子物質能夠反映環境變化對生物體的影響。隨著社會對環境保護的日益重視和分子生物學技術的發展，將生物大分子標記物的檢測應用到環境監測中已經成為一種趨勢。生物大分子標記物檢測由于其測定指標全面、準確、系統且具有特異性等優點，近十幾年來作為污染物暴露和毒性效應的早期預警工具已被廣泛應用于環境評價中。
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隨著城鎮化進程加速和“雙碳”目標推進，綠色建筑與宜居環境成為城市發展的核心議題。“十四五”規劃明確提出“提升城市建設智慧化水平，發展智能建造”，對建筑能效與環境適應性提出了要求。[1]在這一背景下，建筑風環境仿真技術正成為優化人居環境、保障建筑安全的關鍵支撐。CAE風環境仿真技術，通過高精度數值模擬還原真實風場與建筑的相互作用，為建筑可持續設計提供科學決策依據。
一、引言
無論是暴雪過后的街道、夜幕下車燈照亮的路面、還是雨霧交織的高速公路——這些對人類駕駛員而言習以為常的場景，卻構成了自動駕駛系統面臨的環境感知極限挑戰。這是由于傳統3D場景重建技術在面對復雜環境時常常力不從心：要么把雪花當成場景的一部分輸入進模型，要么在光照變化時直接失效。
近年來，3D高斯潑濺（3D Gaussian Splatting, 3DGS）技術的崛起，為這一困境帶來了革命性轉機
氣象站作為基礎氣象監測設備,憑借穩定的運行和精準的數據，廣泛應用于能源、鄉鎮防控、生態科研、市政建設等多個領域。它可實現全天候無人值守，自動采集各類氣象要素，實時上傳數據，為各行業提供可靠的氣象支撐。根據其監測功能的差異，氣象站可分為：便攜式氣象站、高精度氣象站、高速公路氣象站、森林火險氣象站及校園氣象站、電力氣象站、光伏氣象站、景區氣象站、社區氣象站。無論該氣象站的使用地點在哪里，對于環境濕度能否實時高精度監測
本文原刊登于Ansys.com：《Revolutionizing Wearable Health Monitors With Ansys Optics in AR/VR and Consumer Electronics》
作者：Kerry Herbert | Ansys高級產品營銷經理
編輯整理：谷晨風 | Ansys高級應用工程師
光學產品、可穿戴健康監測設備與沉浸式技術
結構變形監測與三維實時渲染技術6個月前
以前做結構試驗的時候我常常想，如果我們采集的數據能實時渲染成像有限元軟件那樣的云圖就好了，這樣我的仿真和試驗對比起來更加直觀方便。
限于當時的知識所限，我們拿到采集器和傳感器只是學會了怎么用，具體怎么搞出實時三維可視化是完全沒有概念的。
近年數字孿生的概念比較火，也燒到了我們傳統的結構試驗領域。我們能做仿真，也能做試驗，可是怎么孿生呢？孿生的用途是什么呢？這么好的概念，我該怎么用起來呢？
<p class="ql-align-center"><img class="ztext-gif" width="640" role="presentation" src="https://pic1.zhimg.com/v2-4535bc19aaf1c155e5894f226a8af668_b.webp" data-thumbnail="https://pic1.zhimg.com/v2-4535bc19aaf1c155e5894f226a8af668
“Altair 仿真技術幫助我們以更快、更高效的方式推出產品。”
—— Ram Kerur
Sunlux 首席執行官兼董事
關于客戶
總部位于印度班加羅爾的 Sunlux Technovations 公司專注于工業自動化、航空航天及國防領域的解決方案。作為創新先鋒，Sunlux 致力于設計性能卓越的智能傳感器與控制器。該企業以打造智能化解決方案為使命，推動各行業各領域的工業自動化進程
?農業環境溫度監測的工作原理?主要依賴于各種傳感器技術，特別是溫濕度傳感器和土壤溫度檢測儀。這些設備通過測量環境中的溫度、濕度等參數，實時采集數據并通過網絡傳輸到管理平臺，進行數據處理和分析，最終實現對農業環境的精準控制。
農業溫濕度監控系統通過布置在農田、溫室等場所的溫濕度傳感器實時采集環境數據。這些數據隨后被發送給管理云平臺，通過預設的管理規則，自動執行管理控制操作，對加熱設備、降溫設備、
基于單片機蔬菜大棚環境監測系統設計-本設計以STM32F103C8T6為主控芯片，通過溫濕度、土壤濕度、光照強度、
C02濃度等傳感器和滴灌閥、加熱片、蜂鳴器、風扇等模塊實現對溫室大棚內環境
的監測和控制，OLED(0.96寸)顯示各種測得的數據，同時一旦控制參數與設定值
不符合，觸發蜂鳴器報警，且風扇和加熱片也會相應工作。
污水處理成為守護生態環境和人類健康的關鍵一環。面對日益嚴峻的水資源挑戰，流體仿真技術可為污水處理領域帶來有力支撐。其中，積鼎科技的計算流體動力學CFD仿真解決方案以其優秀的模擬仿真能力，為推動污水處理行業創新與可持續發展提供有力支撐。
污水處理是一個涉及多重物理、化學及生物反應的復雜過程。傳統方法常面臨效率低下、能耗高昂及處理效果不穩定等難題。面對這些挑戰，積鼎CFD技術以其獨特的流體仿真優勢
