【儀表網 行業標準】根據《市場監管總局辦公廳關于下達〈2020年國家計量技術規范制定、修訂及宣貫計劃〉的通知》(市監計量〔2020〕38 號)要求，全國海洋專用計量器具計量技術委員會現已組織完成《拖曳傾斜式海流計校準規范》征求意見稿、編制說明、測量結果不確定度評定報告、實驗報告等材料的編制(詳見附件)。為使規范廣泛適用，更具操作性，現向全國各有關單位公開征求意見，意見反饋郵箱:southseahyf@163.com，截止時間2024年4月4日前。
 

　　海流是重要的海洋水文要素，海流的測量是海洋自然資源調查的重要內容，油氣開發、港口建設、海上運輸、海底礦產開發、海洋捕撈和養殖業等海洋資源開發活動皆需掌握海流的長期變化規律。因此，海流測量儀器所測得的海流數據的準確程度直接影響海洋調查活動的質量。
 

　　拖曳傾斜式海流計作為一種新型的自容式海流測量器具，具有易于布放、體積小巧、價格低廉、擾動小、噪音低等特點，便于同時布放于大量觀測點，獲取短期或長期的、連續的海底底流流場數據，從而得到海底單點或成片海域的海流變化規律，對于珊瑚礁調查、底棲生物調查所需的底流流場數據的獲取具有其他類型海流計無法比擬的優勢，勢必在我國海洋調查與監測中發揮更大作用。然而，由于缺乏量值溯源方法，目前拖曳傾斜式海流計只能通過與較為常見的機械原理海流計、聲學原理海流計進行比測的方式粗略判斷測量結果的準確性，無法通過不間斷的比校鏈、將海流流向量值逐級溯源至國家或國際計量基準，所得測量值可靠性無法保證。
 

　　本規范的制定，填補了國內拖曳傾斜式海流計量值溯源方法的空白，為拖曳傾斜式海流計在國內的開發和使用鋪設道路，保障我國在海洋資源調查、開發與保護領域不脫離于國際潮流。
 

　　本規范主要依據JJF 1071-2010《國家計量校準規范編寫規則》制定，術語和定義部分引用了GB/T 12763.2-2007《海洋調查規范第2部分 海洋水文觀測》和JJF 1001—2011《通用計量術語及定義》，部分內容參考了JJG 628-2019《SLC9型直讀式海流計檢定規程》和JJG 1166-2019《聲學多普勒海流單點測量儀檢定規程》，不確定度評定依據JJF 1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》開展。
 

　　按照JJF 1071-2010《國家計量校準規范編寫規則》要求，本規范由以下內容構成：封面、扉頁、目錄、引言、范圍、引用文件、術語和計量單位、概述、計量特性、校準條件、校準項目和校準方法、校準結果表達、復校時間間隔、附錄。
 

　　本規范重要內容說明：
 

　　1.規范名稱的確定說明
 

　　本規范名稱由所校準儀器的測量原理給出。拖曳傾斜式海流計采用拖曳傾斜原理對海流流向、流速進行測量，即當有海流時，水的運動對儀器施加一個拖曳力將其傾斜，直到浮力、拖曳力和系繩力三力平衡，此時儀器傾斜的角度與海流流速成正比，傾斜的方向為海流流向。利用儀器內置的加速計記錄傾斜角度、磁力計記錄傾斜方向，經數據處理將其轉換為當前海流的流速和流向。
 

　　本規范中定義的“拖曳傾斜式海流計”，即為工作原理為拖曳傾斜原理的這類海流計；其英文翻譯(drag-tilt sea current meters)為“拖曳傾斜式海流計”的直譯，亦符合儀器原版說明書中給出的英文名稱。
 

　　2.范圍的確定說明
 

　　本規范的適用范圍為拖曳傾斜式海流計的校準。拖曳傾斜式海流計為一種新型的海流計，相較于以往較為常見的轉子式機械原理海流計、聲學原理海流計等海流測量儀器，具有易于操作、便于布放、體積小巧、價格低廉、擾動小、噪音小等特點，有利于同時布放于較多觀測點，得到短期或長期的、連續的海底底流流場數據。考慮到此類型海流計問世時間較短，仍處于快速發展時期，本規范未對儀器的型號和測量范圍等作出規定，為儀器一段時間內的技術發展留足空間。
 

　　3.關于引用文件的說明
 

　　本規范引用的文件是規范中必不可少的文件，如不引用，規范則無法實施。本規范盡可能引用國家基礎規范或標準，發揮基礎規范或標準的功能。
 

　　4.關于術語和計量單位的說明
 

　　本規范明確了流速、流向的計量單位和符號。本規范涉及的術語，在JJG 1001-2001《通用計量術語及定義》、GB/T 15920-2010《海洋學術語 物理海洋學》已作出規定，故僅作引用，未一一給出規范所涉及術語的定義。
 

　　5.計量性能的確定說明
 

　　本規范中規定校準的計量特性須滿足：1) 在標準條件下評價被校設備的性能的需要；2) 在使用條件下評估最終測量結果不確定度的需要。依據上述原則，參考GB/T 12763.2-2007《海洋調查規范 第2部分：海洋水文觀測》的“7 海流觀測”中規定的海流的主要觀測要素和計量特性，并參考JJG 628-2019《SLC9型直讀式海流計檢定規程》和JJG 1166-2019《聲學多普勒海流單點測量儀檢定規程》，提出了流向示值誤差、流向重復性(流向正、反轉示值差)、流速示值誤差、流速測量重復性4個計量性能。
 

　　為滿足不同使用場景和使用需求，不同廠家、型號的海流計的工作范圍和對應計量性能差別較大，由海流計使用者根據儀器的實際工作用要求使用校準結果。
 

　　6.校準條件的確定說明
 

　　6.1 環境條件
 

　　校準的環境條件是對測量結果有影響的環境條件。本規范給出的環境條件要求根據以下原則給出：
 

　　首先須滿足校準活動中測量標準和其他設備、被校對象正常工作所必需的環境條件。各個廠家、型號的海流計說明書未給出海流計工作環境要求。測量標準和其他設備的工作環境條件參考JJG 628-2019《SLC9型直讀式海流計》和JJG 1166-2019《聲學多普勒海流單點測量儀》的有關要求、結合測量標準和其他設備計量溯源時的檢定條件可得。此外，由于海流計流向的測量原理為通過磁力計測量磁場的方向，須規定開展流向校準時周圍不應有影響海流計正常工作的磁場。
 

　　同時，為了使環境條件引入的不確定分量足夠小，須建立較穩定的室內校準模擬環境，降低環境因素對標準器及被校對象帶來的影響，避免較低濕度下靜電對儀器測量的影響等。
 

　　6.2 測量標準及其他設備
 

　　根據JJF 1094-2002 《測量儀器特性評定》的要求，示值誤差的擴展不確定度U與被評定儀器的最大允許誤差MPE的絕對值應滿足不大于1:3的關系(以下簡稱“1/3原則”)。本規范根據海流計的計量性能要求，同時兼顧經濟合理的原則，確定了校準所需要的測量標準和其他設備。
 

　　7.校準項目的確定說明
 

　　校準項目的選取充分考慮海流計的工作原理、使用環境、海洋調查觀測任務的需求等條件，參考GB/T 12763.2-2007《海洋調查規范 第2部分：海洋水文觀測》的“7 海流觀測”中規定的海流的主要觀測要素和計量特性，并參考JJG 628-2019《SLC9型直讀式海流計檢定規程》和JJG 1166-2019《聲學多普勒海流單點測量儀檢定規程》，最終選取了流向示值誤差、流向示值正、反行程差、流速示值誤差、流速示值重復性4個校準項目。選取的校準項目滿足在標準條件下評價被校設備的性能的需要，滿足在使用條件下評估最終測量結果不確定度的需要。
 

　　8.校準方法的確定說明
 

　　8.1 校準前準備
 

　　對海流計完整性和密封性的檢查、記錄周期的設置、使用前的校正、是否處于正常工作和記錄狀態的檢查作出了規定。
 

　　8.2 校準點的選擇
 

　　校準點的設置參考JJG 628-2019《SLC9型直讀式海流計檢定規程》和JJG 1166-2019《聲學多普勒海流單點測量儀檢定規程》，從方位盤讀數0°開始，每隔30°一個校準點，可以在較為全面的同時高效地反映海流計在各個流向時的性能。
 

　　9.復校時間間隔建議的確定說明
 

　　儀器復校時間間隔的長短是由儀器的穩定性等自身質量情況和使用情況決定，儀器使用者可根據實際情況自主決定復校時間，校準規范不應給出規定的復校間隔，本規范根據實踐經驗，建議復校時間不超過1年。新購置或更換或經過調試維修后的海流計應及時進行校準。