新传感器将更好勾勒海洋图景

Argo浮标图片来源:ARGO

一位海洋科学家正在开发一种新型传感器。他们计划将它部署在全球监测系统中，以更好地观察全球海洋中发生的变化。

德国亥姆霍兹阿尔弗雷德·韦格纳极地海洋研究所的卡伦·威尔特希尔说:“在某些方面，我们对海洋的了解不如对火星的了解多，尽管前者主宰了从地区气候到经济的方方面面。”

1月25日，作为全球海洋观测伙伴关系的主席，威尔特郡在日本东京举行的新闻发布会上提出了一系列新的观测项目。然后，波戈将举行年会，来自世界各地的40个海洋机构将出席。目标是到2030年完成一个新的全球海洋监测系统。

自1999年成立以来，该组织协调了全球约20，000个自动探测器的部署，称为Argo浮标，可收集温度、盐度和速度数据。其中10%还带有氧传感器。

这些探测器在2000米的深度范围内随水层升降，在水面上通过上行链路传输数据。公众可以在24小时内获得相关数据。该探测器可以使用大约两年，目前仍有4000个探测器在工作。

研究人员表示，虽然阿尔戈改变了海洋观测，但他们迫切需要获得更多更好的数据。

英国国家海洋中心执行主任埃德·希尔说:“全球海洋观测系统已经停滞不前；按照这种速度，预期的进展是无法实现的。”他强调，除了增加生物地球化学传感能力，科学家还需要监测碳储存和2000米以上海洋的可能温度上升。

设在东京的日本海洋地球科学技术署的研究执行主任白山义久说:“例如，测量叶绿素将为你提供正在发生多少生物活动的信息，并最终提供更多关于海洋和大气中二氧化碳浓度的信息。”

为了收集这些信息，研究人员正在开发传感器来测量碳含量、酸度、硝酸盐和磷等营养物质的浓度，甚至收集海水中的基因组数据。

新一代传感器可应用于各种平台，包括海岸系泊设备、海流浮标、海底网络电缆、石油钻塔和船只。光学传感器可以安装在船上，例如，可以确定海水的颜色，从而反映食物链底部微藻的活动；检查彩色卫星的观测结果可以支持对特定海洋区域发生的事情的推断。

威尔特郡说:“用小型设备测量的距离越远，校准卫星数据所需的信息就越多。”

其中一些传感器已经投入使用，并逐渐投入使用。其他传感器，如酸度传感器，现在只在实验室中运行。“有了这些技术，科学家们就不必收集成桶的海水了。”希尔说。

"我们的目标不仅是现实，而且是必要的."威尔特郡说，“这对我们的星球来说是绝对必要的。”

阿尔戈计划，又称“阿尔戈全球海洋观测网络”，是美国和其他国家的大气和海洋科学家于1998年发起的一个全球海洋观测实验项目。预计在3至4年内(2000至2003年)，全球海洋每300公里将部署总共3 000个卫星跟踪浮标，以形成一个庞大的阿尔戈全球海洋观测网络。目的是快速、准确、广泛收集全球海洋上层海水温度和盐度剖面数据，提高气候预测的准确性，有效防止日益严重的全球气候灾害对人类的威胁。这被称为“海洋观测方法的革命”。(赵茜·Xi)

中国科学新闻(2016-027，第二版国际)

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