DB37/T 4091-2020 海洋环境在线监测系统建设指南

ICS07.060

O56

DB37

山东省地方标准

DB37/T4091—2020

海洋环境在线监测系统建设指南

Guidelinesfortheconstructionofmarineenvironmentonlinemonitoringsystem

2020-08-20发布2020-09-20实施

山东省市场监督管理局发布

DB37/T4091—2020

前言

本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准由山东省海洋局提出并组织实施。

本标准由山东省海洋标准化技术委员会归口。

本标准起草单位：山东省海洋资源与环境研究院、杭州应用声学研究所、山东深海海洋科技有限公

司。

本标准主要起草人：苏博、赵玉庭、由丽萍、王佳莹、齐延民、靳洋、何志强、宋鑫、赵文勇、刘

爱英、马元庆。

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DB37/T4091—2020

海洋环境在线监测系统建设指南

1范围

本标准规定了海洋环境在线监测系统的术语和定义、监测项目、站点选址、系统性能、安装与试运

行、验收、运行维护、质量保证与控制及文档管理等技术要求。

本标准适用于海洋环境在线监测系统的建设。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

HJ731—2014近岸海域水质自动监测技术规范

HY/T143—2011小型海洋环境监测浮标

《入海排污口岸基在线监测站建设技术指南》海环字﹝2016﹞20号

《入海河流岸基在线监测站建设技术指南》海环字﹝2016﹞21号

3术语与定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

海洋环境在线监测系统marineenvironmentonlinemonitoringsystem

由监测设备、搭载平台、供电设备、通讯设备、数据采集、数据处理设备等组成，可对海洋气象、

水文、海水等要素进行实时数据采集、传输与数据处理的系统。

3.2

原位测量系统in-situmeasuringsystem

在现场原有的既定位置上，将监测仪器直接浸入水体中进行自动分析测量的在线监测系统。

3.3

取样测量系统samplingandmeasuringsystem

将特定水层水样输送至监测仪器进行自动测量分析的在线监测系统。

3.4

监控平台monitoringandmanagingplatform

由软件和硬件组成，能远程监视、控制海洋环境在线监测系统工作状态，并能对监测数据存储、分

析、处理的系统。

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4监测项目

4.1确定监测项目原则

根据监测目的及仪器设备适用性确定监测项目；宜在一个站点同时部署气象、水文、水质等多种类

型监测项目。

4.2气象项目

气象项目包括气温、气压、相对湿度、风速、风向、降水量、光照强度、紫外线剂量、紫外线辐射

指数及能见度等。

4.3水文项目

水文项目包括可选择水深、表层海流、剖面海流、波高、波周期、波向等参数。水深≥10m时，宜

监测剖面海流。

4.4水质项目

水质项目包括水温、电导率、盐度、pH、溶解氧、浊度、叶绿素、蓝绿藻等常规监测项目，以及氨

氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、磷酸盐、总氮、总磷、油类、重金属、放射性元素等特殊监测项目。选择

特殊监测项目时需考虑监测仪器及搭载平台的适用性。需要时，可同时进行多个水层监测。

5站点选址

在线监测站点选址遵循以下原则：

a)监测项目对目标区域内水体状况具有代表性；

b)环境条件适宜于在线监测站点运行；

c)具有在线监测站点运行所需的通讯、电力、安全、所有权等基础条件。

6系统性能

6.1系统组成与基本功能

6.1.1在线监测系统由现场端的搭载平台、监测仪器、数据采集与传输系统、供电系统、安全防护系

统及后端的监控平台等部分组成。

6.1.2需能收集、存储、判别、检查、查询监测数据和系统各单元的工作状态，需能对工作参数进行

设置，宜具有系统自检、远程检测、故障诊断隔离与自动报警功能。

6.2在线监测仪器搭载平台

6.2.1在线监测仪器搭载平台有浮标、岸基站房、海洋浮动平台、海床基桩等类型。

6.2.2搭载平台的显著位置需标注在线站所属单位、编码、联系电话及警告标志等。

6.2.3取样测量系统的取水点受涨落潮影响小，取水管线结构不影响数据准确性。

6.2.4浮标体材质具有抗腐蚀、耐碰撞、重量轻、服役期长、不易被生物附着等特性；宜采用聚脲、

高强型玻璃纤维增强塑料、聚乙烯玻璃等非金属材料；浮标规格可根据搭载传感器数量、重量及监测水

域环境条件确定；浮标其他要求按照HY/T143—2011规定执行。

6.2.5岸基站站房建设参照海环字﹝2016﹞20号、海环字﹝2016﹞21号文件执行。

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6.2.6海洋浮动平台与海床基桩宜采用钢结构，需防腐、防污处理，在附录A所示的风速、波高、潮

流等条件下正常工作。

6.3监测仪器

6.3.1国家强制检定在线监测仪器与设备，应依法送检，并在检定合格有效期内使用。非强制检定仪

器与设备需按照相关规定自行校准或核查，或送有资质的计量检定机构进行校准，并在校准合格有效期

内使用。

6.3.2在线监测仪器设备能在监测区域相应的环境条件下保证正常运行；环境条件见附录A。

6.3.3气象、水文及水质等监测参数技术指标参见附录B。

6.4数据采集与传输系统

6.4.1可通过原位测量系统或者取样式测量系统对气象、水文、水质等多个参数开展实时、自动、连

续监测。

6.4.2系统的数据采集频率：

a)水质传感器、测深仪数据至少可每15min采集1次；

b)气象传感器数据至少可每1min采集1次；

c)营养盐类数据至少可每1h采集1次；

d)波浪、海流、核辐射传感器数据至少可30min采集1次。

6.4.3可根据需要对不同参数设定不同采集周期，设定的采集周期应为1min、15min、30min、1h、

2h、4h(从零时起计算)之一。

6.4.42G/3G/4G数据远程通讯最少达到每1min传输1次；并可根据用户需求设置传输周期，可设定

的传输周期应为15min、30min、1h、2h、4h(从零时起计算)之一；卫星通信系统最少达到每1h传

输1次，并可根据用户需求设置传输周期，设定的传输周期应为1h、2h、4h(从零时起计算)之一。

6.4.5数据监控中心和现场端数据的存储格式应为常用格式，如TXT文件、CSV文件或数据库等格式；

如果使用加密文件的专用格式，应提供其数据格式、读取数据方法和软件。

6.4.6所有数据记录或存储应为原始值；监测数据的记录单位应符合附录C的要求。

6.4.7具备数据本地存储功能，数据保留时效不得低于6个月。

6.4.8可根据实际海域信号状况及传输距离选择卫星通信系统/GPRS/CDMA/微波/有线等各种远程通讯

的一种或几种；具备通讯异常或丢包等异常处理机制，具备断网重连续传和补偿机制，确保数据不丢失。

6.4.9与各类型监测监控仪器仪表的通讯接口应为国际通用标准接口。

6.5供电系统

6.5.1浮标站、海洋浮动平台、海床基站宜采用太阳能电池和大容量免维护蓄电池的电源组合方式，

单一直流供电。

6.5.2电池容量需满足预定在位工作的需要；在连续15d的阴雨天气条件下，供电系统能支持在线监

测系统正常工作。

6.5.3岸基站宜采用交流电源。

6.6安全防护系统

6.6.1浮标站及浮动平台需配置GPS或北斗定位系统，需配备防雷装置、雷达反射装置、航标警示灯

及AIS系统等；雷达反射装置反射面积≥5m2，警示灯可视距离≥4.5km；浮标体外舷侧需安装防碰护

舷。

6.6.2浸入水下组件应达到IP68防护等级。

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6.6.3传感器应采取防海洋生物附着的措施，可选择的防附着技术有紫外灯、铜转刷、自动刷等。浮

标体表面应采用可防污、防腐蚀和防生物附着的特殊材料和涂料。

6.6.4需配备自动报警系统，在浮标超出设定范围、仪器舱内进水、监测值超出预设值、电量不足等

状况下能自动报警；监测区域水温较低或水面有明显结冰时，系统应暂时关闭部分或全部功能。

6.6.5现场端仪器设备不得向周围环境排放污染物，所产生的废液，应在现场端收集、定