2月7日,“科學(xué)”號科考船圓滿完成“西太主流系潛標觀測網(wǎng)維護及升級”考察航次,順利返回青島母港。所長王凡、黨委書記王輝、胡敦欣院士以及科考船運管中心負責人、相關(guān)部門同事到碼頭迎接。
“科學(xué)”號緩緩駛?cè)肽父?/span>
本航次歷時74天,總航程9600多海里,搭載了中科院海洋研究所、中國海洋大學(xué)等單位的37名科研人員和30名船隊員,劉合義擔任船長,張林林任首席科學(xué)家。航次順利完成了西太平洋科學(xué)觀測網(wǎng)深海潛標的大規(guī)模實時化升級,成功建成我國首個深海實時科學(xué)觀測網(wǎng),西太平洋深海3000米大水深溫度、鹽度和洋流等數(shù)據(jù)實現(xiàn)1小時1次實時傳輸。
“科學(xué)”號凱旋歸來
中國科學(xué)院海洋大科學(xué)研究中心主任、中國科學(xué)院海洋研究所/煙臺海岸帶所所長、西太平洋科學(xué)觀測網(wǎng)負責人王凡研究員介紹,在中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項“熱帶西太平洋海洋系統(tǒng)物質(zhì)能量交換及其影響”支持下,西太平洋科學(xué)觀測網(wǎng)經(jīng)過4年的建設(shè),深海連續(xù)和實時觀測能力取得了顯著進展。20套深海潛標800余件觀測設(shè)備多數(shù)已經(jīng)穩(wěn)定獲取連續(xù)3至4年的大洋水文和動力數(shù)據(jù),并且實現(xiàn)了大洋上層和中深層代表性深度的全覆蓋。
科考人員進行潛標布放作業(yè)
“在深海觀測數(shù)據(jù)實時傳輸方面,我們在2016年突破了潛標系統(tǒng)實時傳輸難題并實現(xiàn)深海潛標長周期穩(wěn)定實時傳輸。在此基礎(chǔ)上,得益于中國科學(xué)院先導(dǎo)專項、設(shè)備研制項目、國家實驗室鰲山科技創(chuàng)新計劃和‘問海計劃’的支持,本航次實現(xiàn)了從單套到組網(wǎng),從水下1000米到3000米的深海數(shù)據(jù)實時化傳輸?shù)墓δ芡卣?。”王凡說,“深海實時科學(xué)觀測網(wǎng)的自主構(gòu)建完成將有力推動我國和國際大洋觀測能力的持續(xù)提升?!?/span>
“截至今天,深海數(shù)據(jù)已成功實時回傳3萬余組,”王凡打開手機上的“西太觀測網(wǎng)”客戶端,就看到了西太平洋深海剛剛傳回來的現(xiàn)場數(shù)據(jù),點擊其中一個站點,漂亮的深海環(huán)境參數(shù)動態(tài)變化圖自動繪制出來,王凡說,“這組深海海流計和溫度鹽度儀現(xiàn)在位于3200米深度,海水溫度為1.6度上下,流速可以達到80厘米每秒。深海還有這么強勁的海流,并不是寂靜的大洋,因此還有很多的科學(xué)奧秘等待我們?nèi)ヌ剿餮芯?。?/span>
王凡表示,西太平洋科學(xué)觀測網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)已實現(xiàn)從觀測網(wǎng)科學(xué)規(guī)劃、深海潛標設(shè)計、大洋海上作業(yè)、水下和衛(wèi)星實時傳輸、數(shù)據(jù)智能分析挖掘、電腦手機終端圖形接收的全流程一體化作業(yè),建設(shè)與維護步入了批量化、標準化和常態(tài)化時代。觀測網(wǎng)獲取的連續(xù)和實時數(shù)據(jù)將為我國科學(xué)家研究西太平洋環(huán)流的三維結(jié)構(gòu)、暖池變異及其對中國氣候變化的影響提供寶貴資料,為我國的氣候預(yù)報和環(huán)境保障業(yè)務(wù)提供重要的基礎(chǔ)支撐。
科考人員布放浮標
航次首席科學(xué)家張林林副研究員介紹,本航次調(diào)查共回收潛標16套,布放潛標20套,深海浮標2套,完成了200余個大洋水文綜合站位調(diào)查,并進行了多學(xué)科聯(lián)合觀測。航次期間,考察船還停靠印度尼西亞和菲律賓港口進行補給,與當?shù)乜茖W(xué)家和社會團體進行了友好交流,并實施了我國與菲律賓之間首次聯(lián)合科學(xué)考察,為今后海洋領(lǐng)域的進一步合作奠定了良好基礎(chǔ)。
潛標布放團隊合影
中國科學(xué)院院士胡敦欣研究員介紹,西太平洋具有復(fù)雜多變的環(huán)流結(jié)構(gòu),又有全世界最大的暖水體-西太平洋暖池,可通過調(diào)節(jié)大氣環(huán)流進而調(diào)控季風、臺風及我國的降雨情況,并對全球氣候具有重要影響。本航次的成功實施,極大推動了由我國為主發(fā)起、8個國家19個研究機構(gòu)參與的NPOCE大型國際合作計劃(http://npoce.qdio.ac.cn/)的發(fā)展。該計劃致力于通過強化觀測、機理研究和數(shù)值模擬手段提高對西太平洋海洋環(huán)流與氣候的認知能力,其成功發(fā)起和實施標志著我國在西太平洋環(huán)流與氣候領(lǐng)域的研究實現(xiàn)了從跟蹤到引領(lǐng)的歷史性跨越。