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NB／T 31029-2019 海上风电场工程风能资源测量及海洋水文观测规范.pdf

场区离海缆路由登陆点所在岸线最近距离不大于65km的 电场。

场区离海缆路由登陆点所在岸线最近距离大于65km的 电场。

GB/T 39560.5-2021 电子电气产品中某些物质的测定 第5部分：AAS、AFS、ICP-OES和ICP-MS法测定聚合物和电子件中镉、铅、铬以及金属中镉、铅的含量2.0.4潮间带风电场

在沿海多年平均大潮高潮线以下至理论最低潮位水深范围 的风电场。

场区水深大于理论最低潮位以下50m的风电场

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3.1.1海上风电场工程风能资源测量位置应具有代表性，观测 持续时间不应少于2年，观测要素主要包括风速、风向、气温 气压及相对湿度。风能资源测量数据传输应满足国家有关安全保 密要求，

3.1.2潮间带风电场、浅海风电场应采用测风塔进行风能资源 测量，其他海上风电场应根据水深等建设条件采用测风塔或雷达 等方式进行风能资源测量。

3.1.2潮间带风电场、浅海风电场应采用测风塔进行风能

3.1.4海上风电场工程风电功率预测系统的测风塔测量应符合

现行行业标准《风电功率预测系统测风塔数据测量技术要求》 NB/T 31079的规定。

3.2风电场风能资源测量

3.2.1测风塔选址应避开生态红线、航道、军事区、海底管线 等敏感区域，可兼顾项目运行阶段观测要求。 3.2.2风电场测风塔不应少于1座，具体数量应依据风电场场 址形状和范围确定，并符合下列规定： 1潮间带风电场的测风塔在垂直海岸线方向的控制距离不 宜超过5km。 2近海风电场的测风塔在垂直海岸线方向的控制距离不宜 超过10km。 3测风塔布置应兼顾平行与垂直海岸线2个方向的风能资

2.3测风塔仪器设置应符合下列

测风塔仪器直应付合下列规定： 1 测量高度应以风电场区域平均海平面为起算基面。 2测风塔高度不应低于预装风电机组轮毂高度。 3对于100m高度的测风塔，宜在100m、90m、80m、 70m、60m、50m和20m高度安装风速传感器，在100m、80m、 60m和20m高度分别安装2套独立风速传感器和2套独立风向 传感器，在100m和20m高度附近安装气温计，在20m高度附 近安装气压计、湿度计。 4对于其他高度的测风塔，仪器设置可参考100m高度测 风塔和预装风电机组轮毂高度确定。

Ⅱ测量设备安装和仪器参数

3.2.4测风塔及仪器安装应符合下列规定：

1测风塔应保证结构稳定，风振动小，并满足防海水、盐 雾腐蚀，防雷电、防热带气旋、防冲刷、防海冰的要求。 2测风塔应方便海上交通工具停靠和人员攀登，并配备明 显的安全标志。 3测风塔应满足航海、航空警示要求。 4风速传感器和风向传感器应固定在从测风塔伸出的水平 支架上，支架的朝向应根据区域风况特征及当地盛行风向确定。 5当风速传感器和风向传感器同方位时，风速传感器和风 向传感器的安装高度差不应小于1.5m。 6同高度2套传感器支架夹角宜为90°，具体应根据当地风 能资源状况和测风塔结构形式确定。 7桁架式测风塔传感器与塔身距离不宜小于塔身直径的3 倍，圆管型测风塔传感器与塔身距离不宜小于塔身直径的6倍。 8风向传感器宜根据当地真北安装，当按磁北定向安装应 说明风电场所在地的磁偏角。 9风向传感器可在安装高度向下2m范围内调整。

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10数据采集器应固定在测风塔上，或者安装在现场的临时 建构筑物内；安装盒应防波浪、防雨水、防冰冻、防雷暴、防 腐蚀。 11数据传输应保证准确、及时。 12气温计、气压计和湿度计可随测风塔安装，也可安装在 海上平台的百叶箱内。

3.2.5测量参数和技术要求应符合下列规定：

1风速参数采样时间间隔不应大于1s，自动计算并记录每 5min、10min的平均风速、最大风速、风速标准偏差及极大 风速。 2风向参数采样时间间隔应与风速参数一致，自动计算并 记录每5min、10min的平均风向。 3气温、气压、相对湿度参数采样时间间隔不应大于 1min，并白动记录10min平均值。

3.2.6机械式测风设备应符合下列规定

1风速传感器在现场安装前应经检验合格并标定，在有效 期内使用。 2风速传感器的测量范围应为0m/s～70m/s，分辨率不应 大于0.1m/s；当风速不大于30.0m/s时，准确度应为土0.3m/s； 当风速大于30.0m/s时，准确度应为风速的土5%。工作环境温 度应满足当地气温条件。强台风影响海域测风塔应在预装轮毂高 度附近安装强风仪。 3风向传感器的测量范围应为0°360°，分辨率不应大于 0.5°，准确度应为士1°。工作环境温度应满足当地气温条件。 4气温计的测量范围应为一40℃～十50℃，准确度应为 土0.5℃。 5气压计的测量范围应为60kPa～108kPa，准确度应为气 压的士3%。 6湿度计的测量范围应为0%100%，在相对湿度20%~

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80%范围内湿度计的准确度应为士3%。 7数据采集器应具有在现场或远程室内读取数据的功能： 能完整地保存不低于24个月采集的数据量，能在现场工作环境 温度下可靠运行。 8测风设备防护等级不应低于IP65。 9测风设备应进行定期维护。 3.2.7雷达测风系统应符合下列规定： 1正式测风前应与机械式测风设备进行至少7关的对比观 测，并确保至少一个共同测量高度。 2激光雷达风速测量范围宜为0m/s～70m/s，声雷达风速 测量范围宜为0m/s~30m/s。 3分辨率不应大于0.1m/s。 4 准确度应为士0.3m/s。 5运行温度区间应为一40℃～十50℃。 6 应配备雨量观测设备。 7 雷达的探测头应具备自清洁功能。 8 应针对风电场所在地气候特点出具适应性说明。 应具备不间断测量15天以上的电源供应能力。 10 应采取防盗措施。 3.2.8 三维超声波测风仪应符合下列规定： 1 正式测风前应与机械式测风设备进行至少7天的对比观 测，并确保至少一个共同测量高度。 2超声波测风仪风速测量范围宜为0m/s～60m/s。 3 分辨率不应大于0.1m/s。 4 准确度应为风速的士1%。 5运行温度区间应为一40℃～十50℃。 应针对风电场所在地气候特点出具适应性说明。 7应具备不间断测量15天以上的电源供应能力。

1正式测风前应与机械式测风设备进行至少7天的对比观 测，并确保至少一个共同测量高度。 超声波测风仪风速测量范围宜为0m/s~60m/s。 3 分辨率不应大于0.1m/s。 4 准确度应为风速的士1%。 5 运行温度区间应为一40℃～十50℃。 6 应针对风电场所在地气候特点出具适应性说明。 7 应具备不间断测量15天以上的电源供应能力。 8 应采取防雷措施

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1机械式测风仪和三维超声波测风仪采集的有效数据完整 率应达到90%以上，雷达测风系统采集的有效数据完整率应达 到80%以上。 2在无线信号覆盖海域范围，数据收集应采用每日定时无 线传输；在无线信号不能覆盖海域范围，可采用卫星或其他方法 进行数据传输；现场数据提取的时段最长不宜超过3个月。 3测风塔及仪器调试完成应填写验收记录表，并将现场的 相关信息汇总成现场信息记录表。 4每次现场采集数据或检修时，应填写检查记录表。 5发现数据缺漏和失真时，应检查测风设备，进行设备检 修或更换，并对缺漏和失真数据说明原因，填写问题记录。 6应将每次的数据文件记录汇总成表。风电场风能资源测 量记录宜符合本规范附录A的规定。 3.2.10每次收集的数据应进行审核，初步判断数据是否在合理 的范围内；判断不同高度的测量记录相关性是否合理；判断测量 参数连续变化趋势是否合理。风电场风能资源测量主要参数参考 值宜符合表3.2.10的规定

风电场风能资源测量主要参数参考值

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主要参数的合理相关性参考值

注：各地气候条件和风况变化很大，表中所列参数范围供检验时参考，在数据超 出范围时应根据当地风况特点加以分析判断。

.2.11数据采集和整理应符合下

1不得对现场采集的原始数据进行修改或增减，收集的测 量数据应作为原始资料正本保存。 2应将所有未经修改的原始测风数据记录和质量控制记录 进行整理汇总。

3.3.1全潮水文测验期间，短期风速和风向同步测量的测站总 数不应少于2个，且测站位置应具有代表性。 3.3.2短期风速和风向测量要素应包括海面上10min的平均风 速及相应风向。在定点连续观测中，还应观测日最大风速、相应 风向及出现时间。

3.3.3短期风速和风向测量的精度应符合下列规定：

1风速的分辨率不应大于0.1m/s。当风速不大于30.0m/ 时，准确度应为士0.5m/s；当风速大于30.0m/s时，准确度应 为风速的±5%。

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2风向的分辨率不应大于1°，正北为0°，顺时针计量， 确度应为±5°。

舶大榄顶部等四周无障碍、不挡风的地方，安装高度不应低于平 均海平面以上5m；传感器与榄杆之间的距离不应小于榄杆直径 的10倍；风向传感器的0°应与船方向一致。 3.3.5当船只航行时，观测到的合成风速、风向，应根据船只 的航速、航向换算成真风速和相应风向；当船舶定点锚泊时，观 测到的风向应根据船的朝向换算成相应风向。

3.3.7短期风速和风向测量期间，应记录现场的相关信息

3.7短期风速和风向测量期间，应记录现场的相关信息，并 制测量数据记录表。短期风速和风向测量数据记录宜符合本规 第B. 0.1条的规定，

1不得对现场采集的原始数据进行修改或增减，并应及时 对测量数据进行复制和整理。 2应整理形成现场测量逐小时原始数据报告。短期风速和 风向测量数据整理宜符合本规范第B.0.2条的规定。 3应将所有未经修改的原始测风数据记录和质量控制记录 进行整理汇总

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4.1.1开展海洋水文观测之前，应编制观测方案，主要包括下 列内容： 调查海区范围与测站布设。 2 观测要素与观测层次。 3 观测方式与时次。 4 调查船及其主要设备的要求。 5 主要观测仪器的要求。 6 人员组成和分工。 7 观测资料的分析方法。 8 质量要求与质量控制要点。 应提交的成果、完成时间及验收方式。 4.1.2 海上风电场海洋水文观测应包括水位、海流、波浪、泥 沙、水温、盐度、海冰、水深、风速、风向等要素，其中泥沙分 为悬沙和底质。.每次调查前，应根据任务要求，确定具体观测要 素，并在观测方案中予以明确。 4.1.3各海洋水文要素的观测方式和时间要求应符合表4.1.3 的规定。 4.1.4各海洋水文要素的测站数量和站位布设原则应符合表 4.1.4的规定。 4.1.5各海洋水文测站的定位应符合下列规定：

4.1.5各海洋水文测站的定位应符合下列规定：

1导航定位设备宜为全球定位系统或差分全球导航卫星系 统，全球定位系统应符合现行国家标准《全球定位系统（GPS 测量规范》GB/T18314的有关规定，差分全球导航卫星系统应

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表4.1.3各海洋水文要素的观测方式和时间要求

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符合现行国家标准《差分全球导航卫星系统（DGNSS）技术要 求》GB/T17424的有关规定。 2导航定位设备应按规定定期进行校准和性能测试，标定 其系统参数。 3应记录与海洋水文要素调查有关的时间、站号、站位、 水深等信息。 4导航定位准确度应符合调查项目的要求，不宜超

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1应经计量检定、校准或测试合格后使用。 2应在检定有效期内定期检查、维护保养，发生故障应及 时排除或更换，并在观测记录表中注明。 3自动观测仪器设备应性能可靠、测量准确、操作维护方 便、结构坚固。 4自动观测仪器设备应具有系统设置、数据记录、数据转 换、数据通信单元和供电功能。 5自动观测仪器设备测量准确度应满足各要素测量技术指 标要求。 6仪器设备的适用水深范围和测量范围应满足观测水深和 所测要素的变化范围，同时还应满足对观测要素及其计算参数的 准确度及时空连续性的要求。 7选用的仪器设备应适于所采用的承载工具和观测方式。 8仪器设备的数据传输应满足国家有关安全保密要求。 4.1.7海洋水文观测记录宜符合本规范附录C的规定。 4.1.8波浪波级和海冰特征判定应符合本规范附录D的规定。

4.2.1水深测量包括现场水深和仪器沉放深度的测量，应符合 下列规定： 1现场水深测量宜采用回声测深仪。当水深较浅时，可采 用钢丝绳测深法。 2钢丝绳测深时应用偏角器量取钢丝绳倾角。当倾角超过 10°时，应进行钢丝绳的倾角订正。当倾角较大时，应加大铅锤 重量或利用其他方法使倾角控制在30°内。 3仪器沉放深度宜由仪器本身所配压力传感器测得。当仪 器本身未装配压力传感器时，可按钢丝绳测深法进行测量。

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4.2.2水深分辨率不应大于0.1m，准确度应为水深的士2%。

4.2.2水深分辨率不应大于0.1m，准确度应为水深的士2%。 4.2.3水深应每小时测量一次。

4.3.1水位测站应分为水位长期测站和水位短期测站，观测方

4.3.1水位测站应分为水位长期测站和水位短期测站，观测方 式和时间应符合本规范表4.1.3的规定。 4.3.2水位测站设置应符合本规范表4.1.4的规定，并应符合 下列规定：

1潮时差和潮高变化较大的海区，应增设短期测站数量。 2水位测站应选择在与外海畅通，水流平稳，不易淤积， 波浪影响较小的海域；应避开冲刷严重、易塌的海岸；在理论 最低潮时，水深应大于1m；宜结合利用岛礁或栈桥、海上测风 塔、海上升压变电站等海上建构筑物。 3对于多场区风电场工程，每个场区内应至少有1个代表 测站。当场区内不宜设站时，应在距场区较近，且潮汐性质基本 相同的海域设站

4.3.3水位观测仪器设备宜采用压力式、声学式等水位计。

4.3.3水位观测仪器设备宜采用压力式、声学式等水位计。 4.3.4采用压力式水位计时，观测要素和测量方法应满足下列 要求：

1总压强，由水位计的压力传感器测得。 现场气压，由自记气压表测得。 现场水温，由水位计的温度传感器测得。 4.3.5 采用声学式水位计时，观测要素和测量方法应满足下列 要求： 1 现场气温，由水位计的温度传感器测得。 2声脉冲在水位计与瞬时海面之间的往返时间，由水位计 的声学探头测得。

4.3.6水位观测分辨率不应大于0.01m，准确度应为士0.05m。

4.3.7水位观测采样时间间隔不应大于5min。

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水位观测的现场操作应符合下列

1压力式水位计应采用锚旋系留或利用海上建构筑物等方 式对仪器设备进行固定，保证仪器传感器低水位时不露出水面： 高水位时在其量程之内。声学式水位计应利用桩柱或其他海上建 构筑物对仪器设备进行固定，保证仪器传感器高水位时不没入水 面，低水位时在其量程之内。仪器传感器支架应安装牢固，确保 仪器位置在垂直方向没有变动。 2应记录现场基本情况。水位观测基本情况记录宜符合本 规范第C.0.1条的规定。 3观测前应确认水位计各项参数设置正确。 4观测结束收回仪器时应确认仪器工作正常。

4.3.9水位观测数据的处理应符合下列要求：

1应根据观测数据记录的起止日期和时间，检查数据的总 数是否正确，有无误码以及资料是否正常。 2经审查确认数据无误后，将仪器记录数据转换、计算为 水位值，并将结果填入水位观测记录表。水位观测记录宜符合本 规范第C.0.2条的规定。

4.4.1海流测站应分为海流长期测站和全潮水文测站，观测方 式和时间应符合本规范表4.1.3的规定。对于全潮水文测站，具 本观测时间宜根据工程海域潮位站预报潮时来安排，并结合实际 潮汐情况进行适当调整，风力超过6级时不宜观测。 4.4.2：海流测站设置应符合本规范表4.1.4的规定，并应符合 下列要求： 1全潮水文测站的布设范围应覆盖工程场区，对工程区潮 流特性影响较大的各水道、海湾、河口处应布设测站。 2海底地形地貌、岸线及动力环境复杂的风电场，应结合 场区范围适当增加全潮水文测站数量，

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4.4.3海流观测要素应包括流速和流向，并辅助进行水深测量 短期风速和风向测量。

4.4.3海流观测要素应包括流速和流向，并辅助进行水深测量、

短期风速和风向测量。

4.4.4流速观测分辨率不应大于1cm/s，流向观测分辨率不应 大于1°。流速、流向观测的准确度应符合表4.4.4的规定。

4.4.4流速观测分辨率不应大于1cm/s，流向观测分辨率不应

4.4.5海流观测层次应按实测水深进行分层，并符合表4.4. 的规定。

表4.4.5海流观测层次

注：1表层指水面以下0.5m处的水层。 2底层指海底以上0.5m处的水层。 30.2D、0.4D、0.6D、0.8D分别指水面以下0.2D、0.4D、0.6D、0.8D 深度处的水层，D为总水深。 5m、10m、15m、20m、25m、30m、50m、75m分别指水面以下相应深度 处的水层。 5观测底层时，应保证仪器不触底。

4.4.6海流连续观测应至少每小时观测一次，在涨急、落急可

转流时段，应每半小时加测一次。流速、流向的观测值宜取 100s测量值的平均值，否则应在观测记录上说明采样时段，

·4. 海证观测直米用船只油诞测、 诞稻标测训、诞明 标测流等方式进行定点连续测流，观测仪器宜采用直读海流计、 声学多普勒测流仪等。

4.4.8船只锚测流应符合下列

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1观测期间首先应记录观测日期、站位坐标等有关信息 船只锚旋测流记录宜符合本规范第C.0.3条的规定。 2采用直读海流计观测时，应在海流计沉放至预定水层后 进行流速和流向的测量并进行数据记录。直读海流计观测记录宜 符合本规范第C.0.4条的规定。 3采用声学多普勒测流仪观测时，可根据仪器性能、现场 水深和观测任务的具体要求，设置垂向分层间隔，同时观测多层 海流。测流时应记录观测开始时间和结束时间。声学多普勒测流 仪观测记录宜符合本规范第C.0.5条的规定。 4当施放海流计的钢丝绳或电缆的倾角超过10°时，应对 仪器沉放深度进行倾角订正。 5在锚旋船上进行海流连续观测时，应每3h观测一次船 位。当发现船只走锚，其位置与初始定位的距离超过50m时 应移至原位后继续观测。 6全潮水文测站的潮周日连续观测过程中海流数据不得缺 测。若中断观测2h以上，应重新观测。

1锚旋系统的系留方式和布放方案，应根据观测海区风场、 流场、水深、地形和海底底质及船只设备状况确定。出海前应进 行仪器的实验检查，使海流仪和声学释放器处于正常工作状态。 2锚系统的投放，应在船只到达锚投放点前，进行海 流仪的采样设置。船只到达测点后，应按“先锚后标”的顺序进 行布放，并详细记录各工作步骤。 3锚系统的回收，应在船只到达锚锭站后，把声学应答 器放至海面下，发射指令信号，同时注意搜索上浮的浮标；待浮 标上浮后，利用船只上的吊车和绞缆机收回锚旋系统

4.4.10锚锭明标测流的基本步骤应符合下列要求：

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前应发布航行通告。明标上的闪光装置应具备防水密闭功能，保 证正常连续闪光。 2锚系统的回收，应在船只到达锚站后利用船只上的 吊车和绞缆机收回锚锭系统

1应检查原始采集数据的合理性 2应统计各观测层次的流速，并将处理结果按规定格式存 入数据文件。 3应按仪器的技术性能以及测区的磁偏角进行流向修正。 4应绘制海流的时间序列失量图和垂向分布图

4.5.1波浪观测方式和时间应符合本规范表4.1.3的规定。 4.5.2 波浪测站设置应符合本规范表4.1.4的规定。 4.5.3 波浪观测要素应包括波高、波周期和波向等内容。 4.5.4波高观测分辨率不应大于0.1m，波周期观测分辨率不 应大于0.1s，波向观测分辨率不应大于1°。波浪观测的准确度 应符合表4.5.4的规定。

表4.5.4波浪观测的准确度

4.5.5波浪续观测应至少每小时观测一次。采样时间间隔不 应大于0.5s，连续记录的波数不应少于100个波；记录的时间 长度视平均波周期的大小而定，可取17min～20min。

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波仪。应根据项目要求以及观测现场的海洋环境，选用合适的测 波仪类型，并确定固定方式。各类型测波仪的布设安装应符合下 列规定： 1测波点宜选择在海底平坦、水面宽阔、无岛屿、无暗礁 无沙洲和无水产养殖区，并避开急流区和捕捞区。测波点附近有 障碍物时，应记录影响波浪的情况。 2重力式测波仪测波点应便于锚系的投放及固定，水域最 大流速宜小于2m/s，最小水深宜大于5m。 3压力式、声学式测波仪坐底安装时，对于淤泥质海床， 应预留下沉量；对于砂质海床，应防止仪器倾斜过大。水深大于 工程要求量测的最小波周期对应波长的1/3时，不宜采用压力式 测波仪。 4超声波式测波仪可安装在固定海上建构筑物上，并应考 虑其对波浪反射的影响。海上建构筑物对波浪有反射影响时，宜 考虑移站

4.5.7波浪观测数据的处理应符合下列规定：

4.5.7波浪观测数据的处理应符合下

1当观测的波浪记录以模拟曲线形式给出时，自波浪连续 记录中量取相邻两上跨或下跨零点间一个显著波峰与一个显著波 谷间的铅直距离作为一个波的波高；量取相邻2个显著波峰或2 个上跨零点的时间间隔作为一个波的周期。应按现行国家标准 （海洋学术语物理海洋学》GB/T15920的有关规定，计算有效 波高和有效波周期，读取最大波高和最大波周期；波浪波级应按 本规范第D.0.1条的规定进行判定。 2波浪以存储器记录时，宜利用专用软件进行处理，统计 有效波高、最大波高、有效波周期、谱峰波周期、最大波周期和 波向等。

泥沙观测应包括悬沙和底质两部分JGJ 118-2011 冻土地区建筑地基基础设计规范，观测方式和时间应

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符合本规范表4.1.3的规定。

4.6.2悬沙观测应在代表性季节的全潮水文测验期间与海流观 测同步进行，观测内容包括含沙量和泥沙粒度，测站数量和布设 方式、观测时间和时次、观测层次均应与海流观测一致。 4.6.3含沙量宜采用积点法进行采样观测。采样设备宜采用横 式采样器，每次采水量不应少于1000mL，倒入样瓶时应将水样 搅匀。

1采集的悬沙样品应及时密封保存。取好样品的容器应进 行编号，并将编号记入样品登记表内。悬沙观测样品登记宜符合 本规范第C.0.6条的规定。 2采集的悬沙样品的含沙量分析宜采用过滤烘干法；采用 光电测沙仪分析时，应分时间段取10%水样用过滤烘干法进行 比测。 3采集的悬沙样品的泥沙粒度分析、测定等应在实验室进 行。粒度分析方法应符合现行国家标准《海洋调查规范第8部 分：海洋地质地球物理调查》GB/T12763.8的有关规定。 4.6.5底质观测内容应包括底质的类型、性状、相对密度、容 重和粒度。底质采样站应在工程海域均匀排布且覆盖整个工程场 区，采样站点密度应符合本规范表4.1.4的规定。 4.6.6底质采样宜选用蚌式采样器；对样品的数量和性状有特 殊要求的调查，宜选用箱式采样器；当底质为基岩、砾石或粗碎

4.6.5底质观测内容应包括底质的类型、性状、相对密

4.6.7底质采样现场操作和样品处理过程应符合下列规定GB/T 19449.3-2013 带有法兰接触面的空心圆锥接口 第3部分：用于非旋转类工具 柄的尺寸，

1调查船到站后应进行定位，测定船位并记录。 2底质采样应先测现场水深，再进行采样。 3采集的样品从海底采至船甲板后应立即进行现场描述， 并应尽量保持原始状态，及时低温密封保存。取好样品的容器应 进行编号，并将编号记入采样登记表内。底质采样登记宜符合本