前言
实时掌握海洋水质状况对于生态保护与环境风险防控、灾害预警、海洋产业支撑等领域具有重要意义。海洋水质在线监测技术，特别是浮标监测系统和岸基监测站，是实现这一目标的关键手段。它们持续自动地采集并传输海水数据。本文将介绍这两类系统的基本构成和工作原理。
一、浮标监测系统
位置与环境
原位、实时、多参数监测的海上移动平台，直接部署于目标海域。
1、成熟产品系列
原位、实时、多参数监测的海上移动平台，直接部署于目标海域。
2、功能高度集成
核心水质参数： pH、溶解氧、浊度、盐度、叶绿素a、蓝绿藻等。
扩展环境参数： 气象（风速、风向、气温、气压、湿度）、海流、油类、甚至核辐射等。
安全防护： 标配雷达反射器、航标警示灯、GPS定位，部分配备视频监控。
3、坚固耐用
浮体材料具备优异的防生物附着和耐海水腐蚀性能。
电子舱高度水密，保护核心设备。
系统组成与运作
浮标体： 主体结构，通常由耐海水腐蚀和防生物附着的材料（如特种钢、高分子复合材料）制成。提供浮力并承载设备。
供电系统： 主要依赖太阳能电池板发电，部分系统辅以小型风力发电机。电力通过控制器储存于舱内蓄电池，实现能源自给。
锚泊系统： 由锚、锚链、浮球等构成，确保浮标稳定在预定站位，抵御风浪和海流影响。
传感器系统： 安装在浮体特定位置（如底部围井、上部支架），直接接触海水进行原位测量。
数据采集与传输单元： 收集各传感器数据，通过无线通信方式将数据实时或定时发送至岸上数据中心。
安全与辅助设备： 包括GPS定位装置、雷达反射器、航标灯、防雷装置，部分浮标配备摄像头用于状态监控。
二、岸基监测站
位置与环境
通常建立在海岸线、码头或河流入海口附近。拥有固定的站房结构（新建、利用现有建筑或集装箱式），提供稳定的电力供应和相对受控的仪器工作环境。
发展现状与特点
1、环境优势显著
空间充足： 有专用站房，便于设备安装和维护。
水电保障： 电力供应稳定，有淡水用于清洗和维护。
环境稳定： 避免直接暴露于恶劣海况，温湿度更可控，仪器工作条件更理想。
维护便利： 技术人员可随时登站维护。
2、监测数据更精准可靠
得益于稳定的环境和更完善的样品预处理流程。
3、重点应用场景
在入海口污染物监测、近岸海域水质评估等场景中作用突出。
系统组成与运作
| 组成部分 | 核心功能与构成 | 关键特点 |
| 站房 | 新建或改造(如利用旧潮位站)，也可用集装箱式。需抗台风、防盐雾腐蚀。 | 建设要求高于内陆水质站，是系统的“家”。 |
| 采水单元 | 防腐自吸泵/潜水泵(常双泵备用)、采水管路(地上部分需保温防冻)。 | 将海水从监测点抽取至站房。 |
| 配水&预处理单元 | 极其关键！ 配水管路、电动球阀、预处理系统(沉淀池、粗过滤 + 精细过滤)。 | 去除悬浮物、杂质，保护后续精密仪表，预处理效果直接影响数据准确性！ |
| 控制单元 | PLC控制柜、工控机、工控软件。 | 负责自动控制整个流程（启动、采样、分析、清洗、关停等）。 |
| 分析单元 | 核心！ 水质传感器、化学分析仪表(如营养盐、重金属、有机物等分析仪)。 | 在稳定环境下进行精确测量。 |
| 数据采集传输 | 数据采集器、软件、网络设备。 | 采集各仪表数据并传输至监控中心。 |
| 岸站接收单元 | 服务器、软件平台(功能同浮标系统)。 | 数据汇聚、展示与分析中心。 |
| 辅助单元 | 保障运行！ 管路自动清洗/反冲洗系统、空调(温湿度控制)、视频监控、UPS电源、防雷系统。 | 确保系统长期稳定可靠运行的关键支持系统。 |
三、应用价值
实现重要水质和环境参数的7x24小时不间断采集。
快速发现水质异常（如溶解氧骤降、污染物浓度超标、藻华迹象），为环境风险预警和应急响应提供依据。
为海洋环境保护政策制定、生态修复评估、海洋灾害防控提供长期、系统的科学数据基础。
部分监测数据可向公众发布，提高海洋环境状况的透明度。
结语
标监测系统和岸基监测站是海洋水质在线监测的两大技术支柱。浮标拓展了离岸监测能力，岸基站则保障了近岸关键区域数据的精确性。它们协同工作，持续为海洋环境管理、保护和科研提供不可或缺的实时数据支持。