|
海洋科學(xué)家正在開發(fā)一種新的傳感器,,他們計(jì)劃將其部署在一個(gè)全球監(jiān)測系統(tǒng)中,,以便更好地觀察全球海洋發(fā)生的變化。
. \# g2 O$ h, x6 m; j! s7 B
) y1 L* b/ T, A" i0 ?. j德國亥姆霍茲市阿爾弗雷德·韋格納極地與海洋研究所的Karen Wiltshire表示:“在某些方面,,我們對于海洋的了解還不如對火星的了解多,,盡管前者支配著從區(qū)域氣候到經(jīng)濟(jì)的一切事物�,!�, m8 {9 {8 L, V# V* F; H( X; s9 D4 u
; q8 m2 }! w ?& a作為全球海洋觀測伙伴關(guān)系(POGO)主席,,1月25日,Wiltshire在于日本東京舉行的一次新聞發(fā)布會(huì)上提出了一系列新的觀測方案,。之后POGO將召開年會(huì),,屆時(shí)將有全球40家海洋機(jī)構(gòu)參會(huì)。其目標(biāo)是在2030年建成一套新的全球海洋監(jiān)測系統(tǒng),。: D S. `4 U6 ^$ q! s% a# T7 U! U7 d
" w. \# ^- U: K6 Z) ]4 L自1999年成立以來,,POGO已經(jīng)協(xié)調(diào)了約2萬個(gè)自動(dòng)探測器——被稱為Argo浮標(biāo)——的全球部署,該浮標(biāo)能夠收集溫度,、鹽度和流速數(shù)據(jù),。其中的10%還攜帶了氧傳感器,。* X) g& E: J4 J9 \, J* h3 Z
1 q7 T6 K! K B. [5 v
這些探測器隨著水層在2000米的深度范圍內(nèi)起起落落,并且在處于水面時(shí)通過上行鏈路傳輸數(shù)據(jù),。公眾在24小時(shí)之內(nèi)便能夠獲得相關(guān)數(shù)據(jù),。該探測器大約能夠使用兩年,目前有4000個(gè)探測器依然很活躍,。( c% ?- W- a1 K( T
# ?- b$ d( l+ j2 A& ~
研究人員表示,,盡管Argo已然改變了海洋觀測,但他們有迫切的需求獲得更多且更好的數(shù)據(jù),。
& f4 v: Q0 H5 P0 y
R6 g b" `6 P5 P/ ^英國國家海洋中心執(zhí)行董事Ed Hill表示:“全球海洋觀測系統(tǒng)已經(jīng)變得停滯不前,;在這種速度下是實(shí)現(xiàn)不了想要的進(jìn)展的�,!彼麖�(qiáng)調(diào),,除了添加生物地球化學(xué)傳感容量之外,科學(xué)家還需要監(jiān)測深度大于2000米的海洋中的碳儲(chǔ)存以及可能的溫度升高情況,。( N' ^! R y& ^. F: P
# B, B7 Y. g$ G& q- x
東京市日本海洋—地球科學(xué)與技術(shù)機(jī)構(gòu)研究執(zhí)行主任Yoshihisa Shirayama表示:“例如,,測量葉綠素會(huì)向你提供有多少生物活性正在發(fā)生的信息,并最終了解海洋和大氣中二氧化碳濃度的更多信息,�,!�. k! h" X2 U$ b4 N3 O' z! n
2 o [' e8 L3 T' i) n+ _
為了收集這些信息,研究人員正在開發(fā)傳感器以測量海水中的碳含量,、酸度,、營養(yǎng)物質(zhì)濃度,例如硝酸鹽和磷,,甚至收集基因組數(shù)據(jù),。
) u1 g# x! S+ g2 \3 G2 q, `; L 9 n6 x# i0 r: k2 z
新一代的傳感器可以適用于多種平臺,包括沿海系泊設(shè)備,、當(dāng)前的浮標(biāo),、海底網(wǎng)絡(luò)電纜、石油鉆機(jī)和船舶,。光學(xué)傳感器可以安裝在船舶上,,例如能夠確定海水顏色,從而反映處于食物鏈底部的微藻活性,;而檢查彩色衛(wèi)星的觀測結(jié)果,,則能夠支持在一個(gè)特定海洋區(qū)域發(fā)生了什么的推斷。* H z/ C" z) z @
+ K& Z# C" K1 r/ E+ vWiltshire說:“你用一個(gè)小裝置測量的距離越遠(yuǎn),,你需要校準(zhǔn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的信息就越多,。”7 E) T" O/ X' ]+ f$ j8 ~, U
. b, R. @0 ~% T9 T
其中一些傳感器已經(jīng)在運(yùn)行并正在逐步投入使用。其他一些傳感器,,例如酸度傳感器如今還只是在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行操作,。“利用這些技術(shù),,科學(xué)家不必再采集一桶桶的海水,。”Hill說,。" z! V. Z2 l- `& }4 F' f$ }1 Y: L4 I
) d9 Q. m0 I! ]1 K8 `5 p“我們的目標(biāo)不只是現(xiàn)實(shí),,它是必需的�,!盬iltshire說,,“這對于我們這顆行星是絕對必要的�,!�
& c9 E& ?- D, \! b+ c: J8 y5 c
; t* o1 Z& ^0 B' [Argo計(jì)劃又稱“Argo全球海洋觀測網(wǎng)”,,是由美國等國家的大氣、海洋科學(xué)家于1998年推出的一個(gè)全球海洋觀測試驗(yàn)項(xiàng)目,,構(gòu)想用3年至4年時(shí)間(2000年至2003年)在全球大洋中每隔300公里布放一個(gè)衛(wèi)星跟蹤浮標(biāo),,總計(jì)為3000個(gè),組成一個(gè)龐大的Argo全球海洋觀測網(wǎng),。旨在快速,、準(zhǔn)確、大范圍地收集全球海洋上層的海水溫度,、鹽度剖面資料,,以提高氣候預(yù)報(bào)的精度,有效防御全球日益嚴(yán)重的氣候?yàn)?zāi)害給人類造成的威脅,,被譽(yù)為“海洋觀測手段的一場革命”。' M( T9 |! G5 I9 e9 q# c' o
|
|