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本发明属于海洋温深剖面探测技术领域,具体涉及一种基于组合式高精度测温电缆的海洋温深剖面探测系统。该系统主要包括依次连接通信的浮标单元,测温电缆单元和锚系单元;浮标单元包括浮标体和固定设置于浮标体内的系统控制模块;测温电缆单元由多个测温单节首尾依次串联构成;锚系单元包括锚体,锚体为带有空腔并密封的金属体,在空腔内设置电源模块和电池。本发明系统基于浮标技术,采用组合式水下测温电缆,可灵活机动地单点、多点布放于各种不同深度的海域,通过测温电缆上各个不同位置的温度传感器得到不同深度的海洋温度,实现对特定海域多点、不同海深温度数据的精确、实时、长期监测,其成本低廉,易于实施,测温精度高,可靠性好。