基于海洋气象漂流浮标的动态测风技术研究

来源：计算机测量与控制杂志2023年第6期北京时间：

作者：薛帅宁,孔卫奇

摘要：利用海洋气象漂流浮标对海洋风数据进行观测具有成本低、可抛弃性的优势。然而，海洋气象漂流浮标在海上动态观测环境中传感器倾角不断变化且改变速度不确定，引起了较大的测量误差。针对这一问题，搭建了模拟海洋动态环境的测风实验平台，选用FT742-SM型超声波测风传感器对风速风向数据进行测量，并利用欧拉角模型和四元数模型对测风传感器姿态变化时的三个倾角进行解算。通过多次实验数据对比分析，发现传感器俯仰角θ和横滚角γ对风速风向测量影响最大，进而提出了多变量拟合的方法对所测风速风向数据进行误差补偿，补偿后的数据准确性得到了较大的提升。最后，结合真风订正算法设计了漂流浮标测风算法总流程，为后续的海洋气象漂流浮标测风提供了很好的参考价值。

关键词：海洋气象漂流浮标;传感器倾角;动态测风;误差补偿;真风订正