[发明专利]一种适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置及方法

权利要求书

1.一种适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置，其特征在于，包括：浮台、硬质涌升管、软质涌升管、伸缩调节机构、注气装置，所述硬质涌升管的上端固定在浮台上，靠上端处有单向阀，下端连接软质涌升管，所述软质涌升管的下端安装有用于采集确认冷涡作用区域和盐跃层的温盐深传感器，并通过伸缩调节机构调节伸缩长度；注气装置给硬质涌升管内注气；

所述伸缩调节机构包括伸缩绳控制电机和伸缩绳，伸缩绳的一端与伸缩绳控制电机的转轴相连，另一端连接到软质涌升管的下端。

2.根据权利要求1所述的适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置，其特征在于，所述浮台采用浮力材料。

3.根据权利要求1所述的适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置，其特征在于，所述硬质涌升管采用PVC管道材料。

4.根据权利要求1所述的适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置，其特征在于，所述软质涌升管由套在钢结构圆环外的帆布构成。

5.根据权利要求4所述的适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置，其特征在于，所述注气装置包括注气机。

6.根据权利要求5所述的适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置，其特征在于，所述注气机通过导气管连接硬质涌升管。

7.根据权利要求5所述的适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器上连接有数据采集卡、伸缩绳控制电机、注气机，所述数据采集卡与温盐深传感器相连。

8.根据权利要求1所述的适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置，其特征在于，还包括配重，所述配重与软质涌升管下端相连，所述浮台周边连接有若干锚链。

9.一种适用于南海冷涡区的人工上升流固碳方法，其特征在于，该方法在权利要求1-8任一项所述的一种适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置中实现，该方法包括以下步骤：

（1）水平移动适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置，并用温盐深传感器读取传感器海水温度以寻找温度较四周最低处，此处即为冷涡中心；

（2）在冷涡中心安置好适用于南海冷涡区的人工上升流固碳装置后，通过伸缩调节机构逐渐拉长软质涌升管长度，同时读取温盐深传感器数据和盐度-深度数据，可得随软质涌升管下降，测得的盐度-深度曲线斜率从平缓到突增、再到平缓，其中斜率突增段即为盐跃层；将软质涌升管下端固定在盐跃层下界，即可实现在冷涡基础上提升营养盐；

（3）根据温盐深传感器的盐度和深度数据控制注气装置的注气速率，使得涌升管工作区间的海水在气泡带动下有效抬升至真光层以满足微藻生长繁殖所需营养盐。