山东东润仪表科技股份有限公司成立于1998年3月，主要从事水质监测传感器、在线分析仪器和液位仪表的研发、制造、销售及产品集成应用。

2022年11月，东润“山东海域某海洋牧场观测系统案例”荣获“2022全国数字渔业典型案例”荣誉。

该项目采用了一体式监测站方式，占地省、易移动，让我们可以对海洋数据和海底状况进行实时观察，对于海洋水质的变化有较为准备的统计，对于海上养殖提供数据参考。通过对海底进行视频监控，可以统计海洋生物群落的大小和生物密度，对于增殖放流效果、海底地质变化、生物丰富度情况有一个直观的了解。

(资料图片)

一、项目情况

1、底质地貌

项目建设地山东琵琶口外部海域是黄海暖流和近岸径流交汇区，经水下探查和海上监测，该海域海底地貌较为平坦，水深10米～12米，底质为硬质沙质底，水流畅通，水质清新，各项理化因子皆符合国家规定的二类海水水质标准。海域水文和海水物理化学等特征均较为适合建造海洋牧场。

2、水文特征

2.1水温：该海域水温变化为2月最低，8月最高，全年平均12.6℃。

2.2盐度：项目实施海域海水盐度的变化范围很小，平均盐度为30.36。

2.3海浪：常浪向、强浪向均为E向，频率19.68%次常浪向为ESE、SE向，出现频率分别为11.88%、11.69%。

2.4潮汐、潮流：项目实施海域为正规半日潮，平均潮差303CM。潮流按逆时针方向旋转，涨潮流速主方向为西南向，落潮流速主方向为东北向。涨潮流速大于落潮流速，涨潮时间在短于落潮时间，最大涨潮流速36厘米/秒，最大落潮流速26厘米/秒。

2.5海水透明度：项目实施海域海水常年平均透明度为2.5米-3.0米。

3、气候情况

3.1气温：年平均气温12.8℃。最热月为8月，历年极端最高气温37.3℃(2000年6月14日)。最冷月为1月，历年极端最低气温-12.8℃(2001年1月15日;1998年1月24日)。

3.2降水：降水主要集中在7～8月。年平均降水量632.1mm。一日最大降水量194.0mm(1997年8月19日)。年平均降水日数为72.5天，最长连续降水日数日8天，最长连续无降水日43天。

3.3雾：海阳位于南黄海海雾中心区的西边缘。海雾种类主要为平流雾。海雾主要出现于4～8月，其中7月份最多，9月至翌年3月，海雾极少出现。能见距离≤1km的年雾日情况如下：年平均雾日数24.9d，年最多雾日数44d，年最少雾日数8d。

二、 案例项目介绍

1、站点总述

在某海洋牧场平台上搭载一套水质及环境监测站，以满足实时监测当前海域水质和海底情况要求，跟踪海洋牧场对环境的影响。整套监测站具有体积小、独立供电、无线传输、全自动运行、参数可扩展等优点，适用于各种海上平台的水质监测。

2、系统组成

整个监测站由控制器、水下视频平台、水质分析仪、无线微波通讯、数据平台组成。

2.1控制器：控制器采用东润仪表公司开发的多参数水质分析控制器，它具有5路不同传感器输入接口，具有开关量控制和数据传输功能，可实时传输水质信息。控制器采用触摸屏形式，可方便的进行操作和设置。本身具有数据存储功能，能够至少存储一年数据不丢失，单独设置的数据查询界面，可满足不同数据查询要求。控制器集成有校正功能，不需要对单独传感器进行标定，可通过设置参数一键校正数据，便于系统维护和保证数据的准确。

2.2水质监测：水质监测采用抽样监测方式，通过水泵将海水抽取到海上平台，经过流通池进行水质测量。抽样监测方法通过将传感器和海水环境隔离，仅在检测部分与海水接触的方式，有效减少了传感器的生物附着，减少了维护量，延长了传感器使用寿命，保证系统的监测稳定性。本项目的检测参数有水温、溶解氧、盐度、叶绿素、水深。

2.3水下监控：对于水下监控方面，我们采用了水下平台搭载视频相机方式，为监控相机提供一个稳定的支座和广阔的视野。视频相机安装高于海底一定高度，避免了海底的沉积影响，同时它具有自动变焦功能，可以实时抓取图片来反映海底生物的活动情况。具备大功率LED照明灯和红外线视频，低光照情况下，不影响图像清晰度。

2.4数据通讯：通过无线微波通讯，在海上平台和陆地构建一条数据链路，实现在陆地上就能够实时观察海底视频和水质情况。

2.5数据平台：山东东润仪表公司开发海洋牧场监测管理平台软件，监测数据通过上传平台进行处理，得到海洋水质情况，形成海洋水质报表，提供客户进行数据分析，对于养殖和捕捞形成指导，帮助客户了解海洋状况。

2.6 系统供电：整套系统采用太阳能供电，保证系统运行独立，不受外界干扰。系统配置大容量蓄电池，电量可以平台上查询，整体选用低功耗设备，可满足设备无光照条件下10天连续运行。

三、项目实现的目标和功能

水质监测站的设立，让我们可以对海洋数据和海底状况进行一个实时观测，对于海洋水质的变化有了一个较为精准的统计，对于海上养殖提供数据参考。通过对海底进行视频监控，可以统计海洋生物群落的大小和生物密度，对于增殖放流效果、海底地质变化、生物丰富度情况有一个直观的了解。

四、项目创新点

1、采用了抽样检测方法，减少生物附着，保证测量的长期稳定性。

2、采用了一体式监测站方式，占地省、易移动。

3、 通讯采用了微波和蜂窝移动通信双通道冗余设计，保证数据传输稳定性。

五、项目总结

1、对于海洋牧场来说，可以根据海洋牧场的功能需求来确认水质监测的参数和监测方式。对于距离海岸较近，可以提供市电的的平台，可以采用交流供电的形式，监测设备可以采用绞车升降的方式来监测海断面不同深度的水质变化情况，监测数据可以本地保存和上传云端的形式来实时监控。

2、通过对海洋牧场的水质监测项目实施，实现了海洋牧场水质的数据统计，为养殖提供技术保障，对水质异常情况提供了预警保障，减少因环境突变造成减产和水质恶化等情况的发生。为维护海洋生态提供了数据保障。

3、 通过对大量海洋牧场的数据统计，形成一个海岸带水质监测网，通过大数据分析，可以推断出海域整体的水质状况变化。为海洋环境变化提供数据支撑。

4、通过监测对海水养殖对于海水水质的影响，确定可持续发展的养殖策略，实现既要蓝天白云又要经济富足的梦想。

5 、海洋牧场是保护和增殖渔业资源、修复水域生态环境的重要手段，是恢复海域生态环境、稳定海域生态系统的有力抓手，可以有效调整海洋渔业产业结构，带动休闲渔业等相关产业的发展。

关键词： 海洋牧场 水质监测