全海深ARV抛载系统研发及深海试验

抛载系统是水下机器人安全工作的核心关键部分。以“思源号”全海深ARV（自治缆控水下机器人）为研究对象，开展ARV作业过程中压载水下释放问题研究。通过在ARV底盘下侧布置下潜抛载模块，上艇体两侧对称布置上浮抛载模块，设计了一套基于电磁驱动的超高压水下抛载系统。利用Maxwell 2D电磁场有限元分析软件对非接触式电磁铁作了静磁场数值分析，得到电磁铁的磁力线与磁通密度分布图，验证了抛载电磁铁可以满足压载吸附和抛弃的功能。设计了一种非磁性钛合金隔离片，用于消除电磁铁断电后存在的吸附效应，解决了抛载失败的问题。开展了电磁吸力测试、可靠性试验、超高压试验以及深海试验，试验结果验证了所设计的全海深ARV抛载系统能够在深海环境下实现水下释放压载，为全海深ARV实现上浮下潜和水下浮态控制提供重要保障。     

中国赤潮发生频率的变化趋势及其多发年份的R/S预测

根据1989-2006年中国海洋灾害公报中公布的中国赤潮发生频率的数据资料,建立近18a来中国赤潮发生频率的时间序列,采用平均差值法、最小二乘法和自回归滑动平均法这3种趋势分析方法,统计检验了其长期变化趋势。并基于分形理论利用重标极差分析(R/S分析)的原理和方法,计算了Hurst指数,建立了R(i)/S(i)与i的关系模型,对中国赤潮多发年份进行了预测分析。结果表明,近18a来中国赤潮发生频率变化的趋势值分别为bAV=0.14356,bLS=0.12875和bAR(1)=0.12861,均为正值,赤潮发生频率呈显著的增加趋势;赤潮多发年份的变化呈现分布式布朗运动的特征,R(i)/S(i)与i之间存在HR(i)/S(i)=(a×i)的函数关系,具有可预测性。根据预测2007年和2008年仍然是赤潮的多发年份,这与实际统计结果一致。基于目前赤潮发生机制尚不完全清楚的现状,利用赤潮发生频率的时间序列自身进行赤潮多发年的预测可能是一条有效的途径。