1.什么是CTD？
CTD用于测量电导率（Conductivity）、温度（Temperature）和深度（Depth）的海洋探测设备。
D（深度）：尽管名称中有深度，但实际上所有CTD测量的都是压力，这与深度并不完全相同。压力和深度的关系较为复杂，涉及水的密度、可压缩性以及当地重力场（是纬度的函数）。在海洋学中，水体压力以分巴（decibars）为单位进行测量；水面的压力为0分巴。大致来说，每1米水深（3.28 英尺）相当于1分巴（例如，在10米深处压力为10分巴）。
T（温度）：温度以ITS-90摄氏度（℃）为单位进行测量。ITS-90是1990年由众多科学家商定的仪器校准标准，它确保了国际间温度测量的可比性（所以在美国的25℃与在中国的25℃是相同的等等）。海洋中的温度通常在-2到35℃（28.4 到95.0℉）之间。
C（电导率）：最后是电导率，这可能是大部分人最不熟悉的参数。电导率是衡量材料传导电流能力的指标。对于电路而言，金属具有高电导率，而玻璃电导率较低。含有大量溶解盐的水具有高电导率，而淡水的电导率较低。温度也会影响电导率：温水电导率高，冷水电导率低。电导率的单位是西门子/米（S/m）。从淡水到海水，电导率通常在0到7.5S/m之间。
2.为什么探测海洋的科学家们对电导率感兴趣？
如果我们测量电导率、温度和压力，就可以计算出水中溶解盐的含量，即盐度。盐度的单位是PSU；海洋中的典型盐度值为35 PSU。一旦知道盐度，我们就可以计算出许多其他参数，如密度和声速。因此，电导率被认为是海洋探测的基本参数。CTD这个术语通常用于描述一个组合装置，它不仅包括实际的CTD，还包括用于测量其他参数的辅助传感器（如溶解氧、pH 值、浊度、荧光、油类、光合有效辐射、硝酸盐、高度计等）。
3.采集CTD数据做什么？
根据密度变化估算深海海流；
寻找密度的急剧变化，以研究那里发生的有趣化学和生物过程；
寻找表层洋流的边界；
寻找近岸不同水团的运动，这可能表明上升流或沿岸搬运沉积物的水流；
计算不同深度的声速，以改进对海底的声学探测或对水中物体（如潜艇或鱼雷）的声学探测；
发现含氧量极低的区域，这可能对鱼类产生重大影响。
4.两种常见类型的CTD，剖面测量型和系泊型
（1）剖面测量型CTD
剖面测量型CTD在垂直穿过水体时测量水参数，通常用绞车从船侧放下或手动操作，以测量水柱。剖面测量型 CTD 装置通常放置在笼子里，以防止装置与船侧碰撞。剖面测量型CTD装置还可以包括一个水样采集器，用于采集离散样本，以便稍后在实验室进行分析。更多剖面测量的术语：
实时剖面测量：意味着在测量端通过海缆进行测量的同时，基本上可以在计算机上查看和存储数据。“基本上”是因为将数据打包、通过电缆传输到计算机需要一些时间。实时剖面测量需要绞车（如果装置太重而无法手动放下）和带有内部导体的海缆，以便能够传输仪器数据；这些系统通常还为CTD提供电力。如果要长距离传输数据和电力，通常需要一个甲板单元作为与CTD的接口；它向CTD供电，解读来自CTD的数据，并将数据传递给计算机。
内部记录剖面测量：意味着测量数据存储在仪器内部的存储器中，在设备回到甲板上后传输到计算机并查看。船只仍然需要绞车（如果装置太重而无法手动放下）和电缆，但电缆不需要有内部导体。
一次投放（cast）：是指CTD的一次上下循环。每次投放包括一次下放和一次上提。由于CTD和其他设备在装置上的配置方式，下放过程的数据通常更准确。
剖面测量型CTD还可以通过多种方式部署，而不仅仅是从船上放下和收回。它们可以与自主航行器集成，如遥控潜水器（ROV）、滑翔机或随水流漂移的Argo浮标。航行器的类型和使用特点决定了能提供最佳数据的CTD设计；如果你关注数据质量，CTD并非通用型仪器。
由于其中一些CTD会被长时间部署（Argo浮标可达3到5年！），它们会受到生物污损，海洋生物在传感器内外生长。生物污损在温暖的表层水域更为常见。一般的公司会使用环保署批准的防污装置来保持传感器内部清洁，使污损不会影响测量结果。
（2）系泊型 CTD
系泊型CTD在一个位置长时间测量水参数，提供时间序列数据，这些数据可以揭示水的季节性变化、污染物侵入该区域（如石油泄漏）等信息。
为了降低成本，有时会省略压力传感器，因为部署深度（以及因此的压力）大致是已知的。然而，当部署在像码头这样的固定位置（如上图所示）时，压力传感器是必需的，因为潮汐波动会导致压力发生很大变化。并且对于任何部署情况，要获得最准确的盐度数据都需要压力传感器。与剖面测量型CTD类似，一些系泊型CTD可以与测量其他参数（溶解氧、浊度、荧光等）的传感器集成。
由于系泊型CTD长时间放置在原地，它们会受到生物污损，海洋生物在传感器内外生长，如上图所示。生物污损在温暖的表层水域更为严重。系泊型CTD使用环保署批准的防污装置来保持传感器内部清洁，使污损不会影响测量结果。对于辅助光学传感器，有效的防污技术包括使用铜以及在每次采样前使用擦拭器清洁光学部件。
5.温盐深仪
温盐深仪基本上是一种没有压力传感器的船载CTD。温盐深仪用于收集海面信息，通常在整个航行过程中连续运行的流通式系统中使用。温盐深仪通常安装在船体内靠近船体的位置，以便对未受污染的海水进行测量。温盐深仪数据可用于计算盐度、密度、声速和其他感兴趣的参数。通常可以将其他类型的传感器接入该系统进行各种其他测量。与系泊型CTD类似，温盐深仪也会受到生物污损。并且像系泊型CTD 一样，温盐深仪使用防污装置来保持传感器内部清洁。
据本文作者诸葛孔明了解，国内还不能很好的解决CTD设备的100%国产化问题，作者对国外公司的部分产品有所了解，若有需要，请加微信sensorsmart，昵称：传感诸葛孔明，大家一起为高端海洋设备国产化贡献力量！