CTD(Conductivity-Temperature-Depth)是一种用于测量海水的电导率、温度和深度的海洋学仪器。它通过电导率传感器测量水体的电导率来确定盐度，温度传感器测量水体的温度，压力传感器测量水体的压力以计算深度。
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CTD发展历史
1958年，在澳大利亚CSIRO（联邦科学与工业研究组织）的渔业和海洋学部门，Bruce Hamon和Neil Brown初次描述了一种“温度-氯度-深度”记录器，用于1000米深度的测量。
1959年，Neil Brown离开澳大利亚，加入美国伍兹霍尔海洋研究所，与A.Bradshaw和K.Schleicher合作，开发了一种更精确的原位测量仪器。
当时采用的主要技术为模拟补偿盐度STD（Salinity TD）测量技术，并由此引出“温度补偿”“压力补偿”等概念用于温度和深度的测量。这种模拟补偿方式存在较明显的问题：模拟线路繁杂、仪器体积大、测量精度易受影响且不易调整，仪器寿命较短。
随着计算机应用普及，传感器不再将传感器的输出信号转化为频率信号或模拟信号，而是将其转化为数字信号，进行数字化的存储和传输。数字化测量具有更高的分辨率和更强的抗干扰能力，有助于实现水上设备的数字化存储和显示。这一阶段技术的代表产品有Neil Brown的Mark Ⅱ CTD和Mark III CTD，后者更是成为收集高分辨率海洋学盐度数据的主要工具。
人们将微处理器安装在水下CTD传感器探头中，标志着CTD传感器开始逐步转向通用化和智能化。微处理器技术的飞速发展，对CTD也提出了更高的要求。因此，Mark V CTD的开发始于1987年，利用微处理器技术，使得大多数定制修改和校准调整可以通过软件而不是硬件来完成，从而简化了制造过程。进入21世纪后，智能化CTD走向成熟并开始普遍使用。
目前
发达的海洋国家（如美国、加拿大、日本、意大利），尤其是美国的CTD测量传感器技术在世界范围内处于领先水平，在全球市场上基本处于垄断地位。以美国海鸟公司的SBE 911 plus CTD为代表，以其测量精度高、漂移小，在全球范围内应用普遍。意大利IDRONAUT公司生产的300系列CTD传感器，性能也接近海鸟3电极式911Plus CTD。日本ALEC公司生产的产品则普遍采用小型化设计，主要应用于海洋T或TC链观测等方面。
而在CTD传感技术各国竞争激烈的环境下，中国的CTD测量技术起步相对较晚。在20世纪70年代“863”计划的支持下，我国自主研发SZC-15型CTD传感器，才突破了CTD传感器领域完全依靠进口的窘境。
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CTD分类介绍
目前CTD类型分类包括船用绞车布放式、拖曳式、抛弃式以及海洋观测平台搭载式（按布放方式分），也可用其他分类标准分为直读式、自容式、走航式和抛弃式，实际根据各自特点选择使用场景。
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CTD测量技术介绍
CTD按记录形式的不同分为自容式和直读式两种，自容式CTD设有存储器和独立的电源，待测量结束后在实验室内进行数据读取，通常在近岸浅海区长期使用；直读式CTD的水下单元没有存储器和独立的电源，其电源由甲板上的水上单元通过铠装电缆供给，水下机测量的参数实时传输到水上机显示和记录，常与多路取样器组合进行剖面快速测量，主要应用在大型船舶海洋科考活动的各站点短期使用。
CTD的水下单元外形结构
温度测量：CTD内置温度传感器，核心部件多为铂电阻或热敏电阻，其差别在于：铂电阻传感器的特性曲线基本满足线性关系，且相同尺寸的铂电阻阻值小于热敏电阻；热敏电阻的特征函数为指数特征，阻值较大灵敏度高，响应时间为60 ms，稳定性可达0.001℃／年。温度的传输函数为指数线性，通过测量热敏电阻的电流，可以反推出电阻值以及传感器所对应的海水环境的实时温度，这些信息通过芯片换算成数字信息记录成数据。
盐度测量：由电导率和温度数据通过海水盐度电导率换算公式结合温度的补偿机制计算得出海水的盐度值。现有的电导率传感器主要分为感应式和电极式两类，其标称精度已达到0.001 mS／cm。感应式电导率传感器结构坚固，性能稳定，响应速度快，但是易受电磁干扰，难以保证使用过程中的测量精度。电极式传感器又可分为两电极、三电极、四电极、 七电极四种类型，具有较强的抗干扰能力和较高的测量精度，但是时间常数较大，易污染，且清洗过程复杂。
深度测量：通过压力传感器测量海水压强算出所在深度值。压力传感器主要分为硅阻式和应变式两种类型，测量精度为0.1％FS左右。
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CTD仪器操作
准备阶段
1. 检查设备：确保所有传感器、电缆和电池都处于良好状态。检查传感器的清洁度，确保没有生物附着或污垢。
2. 校准：在使用前，对CTD进行校准，确保所有传感器的读数准确。
3. 安装和连接：组装CTD传感器，连接数据线缆，确保所有的连接稳固且防水。
4. 软件设置：使用配套的数据读取软件，同步CTD的时间，设置工作模式，配置参数，如观测间隔、观测速率、观测水深、开始工作时间等。
5. 完成准备：断开设备连接，恢复工作状态。
下放阶段
1. 投放前记录有关信息：如观测日期、文件名、站位（经度、纬度）和其他有关的工作参数；记录仪器在水面的初始深度或压力值。
2. 下放速度控制：根据水深和仪器型号，控制下放速度，一般为1.0 m/s左右，在深海温跃层以下可以稍微加快，但不超过1.5 m/s，以减少深度逆变现象。
3. 数据采集：仪器下降过程中，实时记录数据。通常，下降过程中的数据被认为是正式测量值，而上升过程中的数据可以用作水温数据处理时的参考值。
仪器回收与数据处理
1. 回收仪器：完成观测后，缓慢回收CTD，避免突然的运动影响数据质量。
2. 数据读取：将仪器与电脑连接，读取存储在CTD内存中的数据。
3. 数据处理：对数据进行初步检查，去除异常值，进行必要的校正。
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