为满足国内高浊度河口的研究需求，河口海岸学国家重点实验室团队成功研发出OTS 200温盐深浊度仪。该仪器结合国内外的技术优势，实现了高精度、多参数的浊度测量，性能上可与国外同类产品相媲美，且价格仅为其一半。经过多种场景的野外测试，OTS 200温盐深浊度仪展现出了卓越的稳定性和数据采集质量，为我国河口海岸研究提供了强有力的技术支持。未来，团队将继续优化性能并探索新技术应用，推动浊度仪的国产化进程。
技术瓶颈：依赖进口的浊度仪
水体悬浮物通过改变水体透光度，近而影响水生生物光合作用，水体悬浮物也可吸附水体中有机物，并随水体迁移到其它地区；其浓度高低及变化对研究河口海岸地形变化与冲淤、海岸工程防护、以及河口湿地的生态修复都具有重要意义。现场观测是获得水体悬浮物浓度高低和变化最重要的途径。光学浊度仪是目前应用最为广泛的野外现场观测悬浮物浓度的仪器。其工作原理是利用光学浊度传感器获得水体浊度信息，通过对浊度进行标定获取悬浮物浓度值。
目前的浊度仪主要为国外进口，这些进口仪器在现场浊度观测中发挥了重要作用，但也存在很多问题，如购买价格贵，维护维修费用高、周期长，部分功能不能满足我国高浊度河口研究需要，主要表现在：（1）最大浊度量程（4000NTU）和同步测量盐度传感器（精度低）不能满足国内高浊度河口需要；（2）浊度可以满足要求（10000NTU）、但无同步盐度传感器；（3）浊度（10000NTU以上）和盐度都满足要求，但价格过高。
根据我国高浊度河口环境，进口仪器在使用过程中出现的不足，以及国内科研和工程对高浊度河口现场浊度及温盐深参数的迫切需求，河口海岸学国家重点实验室张文祥高级工程师从2018年开始组建野外观测技术团队，开展国产浊度仪技术研发工作。
自主研发：温盐深浊度仪的诞生
团队通过对现有国内外浊度仪类型、数据采集方式进行充分调研，主要针对目前浊度仪使用过程中存在的问题：如现场需要数据线连接仪器、工作后无法掌握实时状态、盐度测量方式落后等；同时借鉴了现有仪器的优点。
通过市场调研以及结合野外观测工作中的实际情况，团队开始针对高浊度测量（大于10000NTU）和同步观测盐度、温度和压力参数的需求（满足高浊度河口水动力泥沙现场数据精度要求）进行研发设计；并力求实现成本控制，研发出具有购买、维修价格“双低”优势，满足市场化需要的仪器。综上，团队决定采用高浊度传感器选取国外进口，压力传感器国内生产，温度和盐度传感器自行研发的模式。
受到团队人员专业限制，硬件及部分软件选择专业公司开展研发合作。公司根据团队对现有浊度仪特征、观测参数的深入了解，以及科研和工程对观测参数精度的要求，对研发仪器的外观，操作方式，数据采集方式，显示界面等进行设计，使这款仪器更加适用野外现场数据采集需求。
OTS 200温盐深浊度仪
性能卓越：OTS 200的多重优势
经过与合作公司的共同努力，团队成功研制出OTS 200温盐深浊度仪（以下简称“OST 200”)，该仪器是一款适合高浊度河口、高精度、多参数、低功耗、高频率（4Hz）的浊度仪，填补了高浊度河口国内自主研发浊度仪的空白。其对浊度的测量具有高低量程，低量程测量范围为0-4000NTU，高量程最大可达20000NTU。设备具有自容和直读工作模式，蓝牙通讯，中文界面软件，用户通过手机软件可在野外简便、快速进行参数设置、仪器启动或停止，完成数据采集任务。仪器外壳采用POM材质，坚固耐用，耐腐蚀，耐压300m。另外，根据用户需要，还设计了海洋生物附着严重的测量环境下的防附着设计（根据用户需要选择）。
市场应用：经受多重考验的国产浊度仪
目前，温盐深浊度仪（OTS 200）的温盐深传感器已经完成了专业检测机构校准，还开展了与国外同类产品的比测，结果显示其数据采集质量有保证，温度和盐度参数性能与国外同类产品相当，可满足河口海岸科研和工程水动力泥沙现场观测精度要求。目前该产品已获批实用新型发明专利和软件著作权各一项。此外，本产品经过海底三角架、测船定点、潮滩、以及野外台站等现场的应用与试验，经受住了复杂水动力、极端天气、现场高温、较长时间使用等不同场景的现场环境考验，都取得了高质量的观测数据。野外数据分析表明，部分功能（如感温性能）甚至优于国外同类产品。
OTS 200与国外专业CTD在崇明水文站开展长期比测与应用
OTS 200与国外浊度仪现场比测与应用
这款温盐深浊度仪价格仅为国外同类产品的一半左右,目前可批量生产，并实现一定量的成果转化收益，实现产学研正向循环。研发成果在2023年5月第六届全国海洋技术大会交流；2023年6月参加第九届（上海）国际技术进出口交易会-长三角高校成果展。除了为本单位野外观测数据采集服务以外，该产品已由多家科研和生产单位使用或购买。
第九届（上海）国际技术进出口交易会-长三角高校成果展
展望未来：推动国产化替代与技术升级
温盐深浊度仪（OTS 200）的研发为团队积累了丰富的技术研发经验积累，同时，也提高了团队维修维护此类及相关设备的能力。团队将根据研发仪器使用情况，进一步优化研发仪器的性能，保证传感器的测量精度和设备的稳定性。
研发团队的目标是实现此类仪器设备的国产化替代，并不断的更新与升级。此款浊度仪虽然满足了高浊度河口测量需要，不过浊度测量还受到水体泥沙粒径大小和变化、其它有机成分组成和变化的影响，目前研发的单光谱温盐深浊度仪，以及现有国外浊度仪都是无法解决这一难题。下一步技术团队尝试开展多光谱技术试验与相关产品研发工作，提高现场水体浊度测量的精度。
供稿人：张文祥
核稿人：刘 雪
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