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+ e% M! [% y" ^2 _ ADCP 起源 # u) i% \" w& b
最初构想在20世纪70年代中期,ADCP的技术花了大约十年的时间来获得关注。在接下来的十年,它已经被广泛接受。它现在用于测量海洋、河流甚至管道中的水流。
, w6 W) N* r8 h ADCP结合了两个先前水的流动视图。自20世纪60年代以来,探索洋流的时间变性需要自动记录电流表。他们的时间序列描述了不同水深的同步运动。补充的精细视图是来自速度剖面仪,如Pegasus的速度剖面仪和电磁速度剖面仪。这些数据集提供了水流如何在不同深度变化的快照,通常是相隔几小时。 % `6 v- x/ M6 o: o3 X4 b
简而言之,ADCP是电流测量和速度分析的综合。这两种技术都提供了海洋运动中,时间上或深度上的高清固有一维视图。相反,ADCP提供了时间和深度的二维视图。ADCP数据集至少揭示了一部分水体运动的时间史。剖面图可以在几秒钟内完成,而低频设备(75 kHz - 38 kHz)的观测范围可以延伸到数百米。事实上,在技术被广泛接受之后,增加的测量范围是最需要的。 7 G, E N# W# ^0 b6 }, g: a$ P
基本原理 8 J; K+ o; s9 ^+ M E( }
声学多普勒流速剖面仪(ADCP)是利用声学多普勒效应进行测流的。从设备的换能器发生一定频率的脉冲,当该脉冲碰到水中的发射物体(如悬浮物质)后产生回波信号,该回波信号被声学多普勒流速仪接收。悬浮物质会随水流而漂移,从而产生多普勒效应(即回波信号额频率与发射信号的频率之间产生一个频差),通过测量得到的多普勒频移可得到相应点的流速。
8 m. Z8 G) O1 p" |, T 声学多普勒流速仪安装有2个换能器,换能器与安装中心轴线有一定的夹角,每个换能器既是发射器又是接收器。换能器发射的声波能集中于较窄的范围内也称为声束。假定悬浮物质的运动速度和水体流速相同,当悬浮物质的运动方向是接近换能器时,换能器接收到回波频率比发射波的频率高;当悬浮物质的运动方向是背离换能器时,换能器接收的回波频率比发射频率低。声学多普勒频移,即发射声波频率与回波频率之差。
2 F8 P3 o& u: A- H9 ^& B# s, l' d/ I2 Z ADCP 优点
- O$ i- m; U3 u1 g) u# N ADCP除了能够准确、高精度地测量水流,还具有其他一些令人信服的优势。 ADCP可以远程测量。因此,从船上、水面浮标、或者潜标上查看,ADCP可以记录所有的动作。在后一种情况下,由于强流中的高阻力,ADCP更安全,且能够降低船舶破坏或碰撞的风险。
) w% [$ W% G* z1 J7 X8 R6 \ ADCP是首批包含重要的船载信号处理的海洋仪器。将其与实时链接结合起来,为用户节省了宝贵的时间,并为决策制定提供了及时的数据。此外,ADCP可以提供更完整的水下情况图像,还可提供安全、高效、低风险的服务,并为海上平台等做出更好的决策。再者,ADCPs没有任何可移动部分。这是在维护和在寒冷水域上使用的优势。 5 H; L+ X) z/ A& G
ADCP在移动平台运行时引入了测量流动水的突破性能力。这些ADCP数据集是沿着船的路径和深度的二维空间横断面的。除了节省用户的调查时间外,此功能还可以隐藏运动中的水。调查公司可以高效地绘制当前系统的横向环流模式。同时可获得繁忙的港口和航道内的潮流变化的详细空间视图。到目前为止,ADCP的调查工作已经使用了一系列令人印象深刻的移动平台,包括船舶、小船、浮标、水下航行器和拖曳机体。
7 k4 w) {7 U7 t7 F& K1 i- v 生产和消费 1 w1 N" v6 t% N* Y. L8 l
声学多普勒电流分析仪(ADCP)行业集中度非常高;世界上的制造商很少,而高端产品主要来自美国和西欧。
/ s9 \7 D/ F# [' i, t1 r 全球巨型制造商主要分布在美国和欧盟。前三大生产商,即Teledyne Marine(美国),Nortek(挪威)和SonTek(美国)占全球市场的80%以上。
0 h6 g4 D" S+ v8 U. _0 y# f9 j 图2018年全球声学多普勒电流分析仪(ADCP)前三生产商产量份额
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( X! p3 P4 |% O2 h9 A: f+ M2 v 主要消费市场位于发达国家。美国的市场份额为32%,其次是欧盟的31.1%。中国的消费市场的复合增长速度更快,复合增长率为3.4%。
! \! u: r5 r B; G7 \* i0 }$ @ 图2018年全球声学多普勒电流分析仪(ADCP)生厂商ADCP产品收入份额
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我们倾向于认为这个行业变得越来越成熟,消费增长率将呈现平稳曲线。
0 H- S; l- o5 O# e$ z; L4 x 图全球声学多普勒电流分析仪(ADCP)市场总值2014-2025
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主要生产商包括: ]0 R1 d1 m- v5 c a7 y9 V
Teledyne Marine
* ?# F- ?3 M- S/ N, N Nortek
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SonTek
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Rowe Technlogies
2 |% m# m+ L6 @3 @# L# C# ~ Rickly
. m$ A, K& p0 s0 G) r; F 针对产品特性,本报告将其分为下面几类,主要分析这几类产品的价格、销量、市场份额及增长趋势。主要包括:
' V. K! L3 Z* F! O, a 2光束ADCP # C$ t! ?% Z1 g5 N* [. Q/ t
3光束ADCP
* w: J* z& ?+ t3 z 4光束ADCP " m0 ?+ @8 i" o5 q J1 D( [
5光束ADCP
, L$ J$ |1 O& \7 B @9 l, q 其他 8 E3 e/ j0 P8 _4 K/ E; n
针对产品的主要应用领域,本报告提供主要领域的详细分析、每种领域的主要客户(买家)及每个领域的规模、市场份额及增长率。主要应用领域包括: . }6 c2 H" s- L
底部追踪 4 W, z4 F8 O: j' o- X4 l6 a8 V: I
放电测量 % a4 s: f: V3 b' E6 S" y4 Z# M
DVL & u+ p4 R Y" `: E- A
波浪测量 S- [ q: \" c/ D
不稳定气流 # d/ I$ v3 I! x/ ?# @+ T) A
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