Samonabíjecí bóje se vztahovou značkou - Self-locating datum marker buoy

A samojízdná vztažná značka bóje (SLDMB) je unášená povrchová bóje určená k měření povrchových oceánských proudů. Návrh je založen na návrhech experimentu Coastal Ocean Dynamics Experiment (CODE) a oceánografických povrchových tuláků ve stylu Davise - Národní vědecká nadace (NSF) financované experimenty zkoumající proudy povrchů oceánů. SLDMB byl navržen pro nasazení společností Pobřežní stráž Spojených států (USCG) plavidla v pátracích a záchranných misích (SAR) a je vybavena Globální poziční satelit (GPS) snímač, který při nasazení ve sladké nebo slané vodě pravidelně vysílá své umístění USCG, aby pomohl při misích SAR. SLDMB jsou navíc nasazeny v oceánografickém výzkumu za účelem studia povrchových proudů oceánu. Tento design také využila společnost Nomis Connectivity pro bezpečnou oceánskou komunikaci.

Design

SLDMB je založen na designu drifterů ve stylu Davis, který se snaží minimalizovat účinky větru a povrchových vln.[1] Toho je dosaženo zmenšením oblasti nad hladinou oceánu na malé plováky a anténu. Pod povrchem je řada lopatek do 70 cm. (méně než 1 m bóje ve stylu Davis) do hloubky, která zachycuje oceánský proud, spolu s elektronickým zařízením, které rozkládá lopatky a anténu, přijímá signál GPS a přenáší polohu do USCG.

Konstrukce SLDMB se liší podle výrobce, ale ty, které používá USCG, se skládají ze čtyř ortogonálních tažných lopatek o šířce 0,5 ma výšce 0,7 m z nylonové tkaniny. Ty jsou podepřeny rameny z PVC nahoře a dole, které vycházejí z válcového trupu, který obsahuje elektronické zařízení. Pro udržení vztlaku jsou na konci každého nadloktí připevněny malé plováky a nad SLDMB vyčnívá malá anténa.[2]

Nasazení SLDMB může být provedeno letadly (pevnými křídly i rotačními) nebo lodí. SLDMB nasazené letadly jsou zapouzdřeny v trubici a připevněny k padáku, který snižuje dopad způsobený nárazem do vody, ale bez takového odporu, aby se bóje mohla odchýlit z kurzu podle pokynů USCG SAR. Po dosažení povrchu oceánu se vnější plášť a padák odtrhnou od SLDMB a odpružená anténa se vysune.[2] Elektronika se skládá z přijímače GPS, elektronického vysílače a dostatečného množství baterií pro nepřetržitý sběr dat po dobu dvou týdnů až jednoho měsíce.[2]

Specifikace

The METOCEAN iSLDMB který získal Cenu kanadské pobřežní stráže v roce 2012, má následující rozměry a vybavení:[3]

Stůl 1. Rozměry SLDMB[3]
Rozměry SLDMB
Bóje před nasazením
Balená délka1092 mm (43,0 palců)
Průměr203,2 mm (8,0 palce)
Hmotnost11,3 kg (25,0 liber)
Nasazená jednotka povrchu
Průměr trupu102 mm (4,0 palce)
Celková výška1400 mm (55,0 palců)
Celková šířka průřezu1090 mm 43 palců)
Drogue Vane500 mm (19,6 palce) x 650 mm (25,6 palce)
Délka vystaveného stožáru400 mm (16,0 palců)
Plovoucí velikost (každá je • válce)Průměr 133 mm (5,25 palce) X 216 mm (8,5 palce) dlouhý
Hmotnost ve vzduchu8,0 kg (17,5 liber)
Tabulka 2. SLDMB konstrukce[3]
Stavba bóje
TrupTěžký rozchod hliníku
FlotacePlovoucí plovoucí válce se čtyřmi čtvrtinami
AnténaNahoře naříznutá zkrácená monopolní anténa ARGOS s aktivní anténou prvku GPS výše
Panské panelyPružný nylonový hadřík
Tabulka 3. SLDMB elektronické charakteristiky[3]
Elektronika
ARGOS PTTMETOCEAN Model MAT 906
GPS přijímačNAVMAN Jupiter 21 Model TU21-D450-031
Tabulka 4. Vlastnosti senzoru SLDMB[3]
Senzory
Povrchová teplota mořeSensor Scientific Thermistor Model WM 103
Napeti baterkyPřesný odporový dělič na desce CC

Vyhledávací a záchranná aplikace

Jelikož má malý povrch nad vodou a velkou plochu pod vodou, má účinek povrchových větrů a vln zanedbatelný účinek, místo toho se pohybuje proudem horní 1 m vodního sloupce.[2] USCG zjistila, že tento přístroj se chová jako objekt s „nulovou volností“, pohybující se s horním metrem vodního sloupce, bez dalšího pohybu v důsledku přímého působení větru na exponovaná místa SLDMB. USCG udržuje několik stovek SLDMB pro nasazení a každý rok reaguje na více než 5 000 případů SAR. V roce 2006 bylo do aplikací SAR nasazeno více než 400 SLDMB s průměrnou životností 22 dní.[2]USCG může podle svého uvážení uvolnit SLDMB, aby pomohly při hledání. V odlehlých oblastech jsou SLDMB rozmístěny prostřednictvím letadel C-130 nebo vrtulníků. Jednotka GPS na každém SLDMB vypočítává svou polohu každých 30 minut a přenáší data prostřednictvím systému sběru dat ARGOS do centra podpory provozu USCG (OSC).[2] Během období s vysokým provozem může USCG předem nasadit jednotky, aby měla existující data v oblastech, kde je pravděpodobnější provoz SAR, čímž se zkrátí čas potřebný ke sběru dat o oceánu během procesu SAR.[2]SLDMB může být vydán jako samostatná jednotka nebo jako skupina, v závislosti na požadované situaci. V případech, kdy je známá poslední známá poloha a časové zpoždění nasazení SLDMB je minimální, může být nutná pouze jedna jednotka. Pokud však existuje dostatečné časové zpoždění nebo poslední známá pozice není k dispozici, mělo by se použít více SLDMB. Příkladem tohoto druhého případu by bylo sestřelené rybářské plavidlo, ve kterém je známa pouze přibližná oblast plavidla.[4]

Viz také

Reference

  1. ^ [Davis, R. E. (1985). Drifterova pozorování pobřežních povrchových proudů během KÓDU: Metoda a popisný pohled. Journal of Geophysical Research, 90 (C3), 14.].
  2. ^ A b C d E F G [Bang, I., Mooers, C. N. K., Haus, B., Turner, C., Lewandowski, M. (2007). Technická zpráva: Surface Drifter Advection and Dispersion in the Florida Current Between Key West and Jacksonville, Florida. Technická zpráva.].
  3. ^ A b C d E [METOCEAN. (2008). METOCEAN SLDMB: Příručka pro provoz a údržbu (verze 3.0 ed.) Citováno z http://www.metocean.com.
  4. ^ [NÁS. DODATEK POBŘEŽNÍ STRÁNKY K NÁRODNÍMU VYHLEDÁVÁNÍ A ZÁCHRANNÉM DOPLŇKŮM (NSS) K MEZINÁRODNÍMU LETECTVÍ A NÁMOŘNÍMU VYHLEDÁVÁNÍ A ZÁCHRANNÉMU PŘÍRUČCE (IAMSAR) (2004). Citováno z http://www.uscg.mil/directives/listing_cim.asp?id=3000-3999.]