一个经济实惠且可定制的用于研究波浪-冰互动的浮标：设计概念和现场部署结果
摘要：极地地区的波浪与冰之间的相互作用对季节性海冰面积变化具有重要影响。然而，我们对这一现象的理解受到观测不足的限制，这反过来导致相关过程被排除在数值模型之外。最近几年，低成本、准确性高的惯性运动单元的出现，使得廉价波浪研究设备的开发成为可能。尽管在设计用于冰块部署的创新开源仪器方面取得了进展，但它们的可定制性和适应性仍然有限，尤其是在开放水域。本研究提出了一种新颖的设计概念，针对边缘冰区的波浪测量，设计了一种经济实惠且可定制的浮标。这种浮标设计的核心是利用三维打印作为快速成型技术。通过利用三维打印提供的高度定制化能力，将以前开发的太阳能波浪浮标定制为可安装电池组的浮标，以在高纬度地区进行长达数月的测量。在太平洋和北冰洋的野外部署的初步结果显示，仪器的性能表现很有希望。频谱测量的精度发现与昂贵得多的仪器相当。最后，本研究对使用快速成型技术进行浮标设计进行了总体评估，并提出了未来设计的建议。
作者：Tsubasa Kodaira, Tomotaka Katsuno, Takehiko Nose, Motoyo Itoh, Jean Rabault, Mario Hoppmann, Masafumi Kimizuka, and Takuji Waseda
论文ID：2308.14361
分类：Fluid Dynamics
分类简称：physics.flu-dyn
提交时间：2023-08-30