[实用新型]一种适用于基岩海岸的集成式海岸侵蚀监测系统

说明书

本实用新型公开了一种适用于基岩海岸的集成式海岸侵蚀监测系统，包括：波浪浮标，布设在离岸大于50公里或水深大于50米的海域，用于获取离岸波浪信息并通过卫星通信方式发送至控制站；海岸监控设备，架设在基岩海岸顶部，通过控制站远程控制，用于获取基岩海岸的实时影像；压力式波潮仪，安装于基岩海岸底部，用于获取最终到达基岩海岸的波浪信息；地震仪，埋设在基岩海岸顶部，用于获取波浪拍击基岩海岸造成的微震信号。本实用新型可将海岸侵蚀影像、海岸波浪、潮汐强度和波浪拍击基岩海岸产生的地面震动进行耦合分析，为理清波浪强度、地震波频和海岸侵蚀之间的关系提供观测支撑。

技术领域

本实用新型涉及海岸地貌监测技术领域，具体涉及一种适用于基岩海岸的集成式海岸侵蚀监测系统。

背景技术

目前海岸地貌领域对于海岸侵蚀的监测技术主要有卫星遥感、海岸监控、波浪监测和海岸微震监测等。卫星遥感技术是利用多时相卫星遥感影像监测海岸线的动态变化，能够不受监测环境的限制而实现大区域的监测，是近年来海岸学家对海岸演化监测最常用的技术手段。但是卫星遥感数据极易受到云遮和野外的影响，并且卫星遥感数据的分辨率较低(通常大于2.5米)，数据受卫星回归周期的影响而往往具有较长的时间间隔(大于6天以上)，难以对海岸侵蚀过程进行高精度连续长序列监测。海岸监控技术主要是利用高清摄像设备对海岸进行连续监控拍摄，能够记录到完整的海岸演化视频数据，并且能够对数据进行本地储存或通过网络传播形式将数据回传到基地实验室。但海岸监控仅仅能对基岩海岸的侵蚀过程进行记录，并不能记载海岸侵蚀发生时的海浪强度、海岸响应等物理特性。深海波浪浮标能够连续记录波浪参数，并通过卫星传输的方式实现数据的实时连续传输，能够对极端波浪进行提前预警。但深海波浪浮标仅适合布设在深水区，无法反应波浪经海底地形摩擦后到达海岸时的波浪情况。压力式波潮仪的体积较小，非常方便布设在浅水区域记录波浪和潮汐参数，波潮仪采用自容式采集方式，能够自行存储长时序列的波浪脉冲数据。但波潮仪仅仅能够够刻画最后作用到海岸上的波浪强度，无法反应其与海岸侵蚀的耦合关系。地震仪主要被用来记录环境中各种震源产生的震动，宽频普地震仪以其频带宽的特性可以记录更多源的地震信息，并且地震仪也可在锂电池组的供电下实现自容式作业，完整记录长时序列的地震信号。该技术此前未能单独用于基岩海岸侵蚀监测，主要是因为地震仪本身无法反应海岸侵蚀强度，而且震源的来源和发生时间也较难确认，因此该技术在分离频谱数据进行分析时往往很难确认地震信号与海浪拍击海岸时间的对应关系。以上海岸监测技术虽然正在逐渐成熟，但它们自身采集的数据都较为单一，各项数据之间的对应关系较弱，难以建立各数据之间的耦合关系，无法满足现代海岸地貌分析对多源数据的需求，因此极其需要一套能够采用统一授时且同时连续记录数据的集成式海岸侵蚀监测技术。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适用于基岩海岸的集成式海岸侵蚀监测系统，解决传统单一海岸监测技术分别获取数据难以系统匹配的难题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种适用于基岩海岸的集成式海岸侵蚀监测系统，包括：

波浪浮标，布设在离岸大于50公里或水深大于50米的海域，用于获取离岸波浪信息并通过卫星通信方式发送至控制站；

海岸监控设备，架设在基岩海岸顶部，通过控制站远程控制，用于获取基岩海岸的实时影像；

压力式波潮仪，安装于基岩海岸底部，用于获取最终到达基岩海岸的波浪信息；

地震仪，埋设在基岩海岸顶部，用于获取波浪拍击基岩海岸造成的微震信号。

进一步地。所述波浪浮标、海岸监控设备、压力式波潮仪及地震仪通过GPS进行统一授时。

进一步地。所述波浪浮标包括浮体和安装在浮体上的太阳能板、波浪传感器、GPS传感器、数据卫星传输组件和航标灯。

进一步地，所述海岸监控设备包括可调安装支架和安装在可调安装支架上的高清摄像头、供电组件、内置数据存储器和数据远端传输部件。