西太3000米深海中国实现“直播”

昨天中午12时许，在漫天飞雪中，我国新一代海洋综合科考船 “科学”号缓缓驶入了青岛母港。此次，“科学”号历时74天，航行9600海里，顺利完成了西太平洋科考任务。在该航次里，科学家成功建成全国第一个深海实时科学观测网，西太平洋深海3000米范围内的温度、盐度和洋流等数据实现1小时1次实时传输。

完成多个“首次”

“回来啦！回来啦！ ”昨天，在薛家岛码头，中科院海洋所的科研人员同记者一起等来了我国最先进的海洋科考船 “科学”号结束调查任务靠港青岛。据悉，每次“科学”号扬帆起航，都能带回许多惊喜，本航次“科学”号更是完成多个“首次”。

中国科学院海洋大科学研究中心主任、中国科学院海洋研究所所长、西太平洋科学观测网负责人王凡研究员介绍说，在该航次里，“科学”号上科学家成功建成全国第一个深海实时科学观测网。在中国科学院战略性先导科技专项 “热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响”支持下，西太平洋科学观测网经过4年的建设，深海连续和实时观测能力取得了显著进展。 20套深海潜标800余件观测设备多数已经稳定获取连续3至4年的大洋水文和动力数据，并且实现了大洋上层和中深层代表性深度的全覆盖。

深海数据直传手机

王凡表示，西太平洋科学观测网建设现已实现从观测网科学规划、深海潜标设计、大洋海上作业、水下和卫星实时传输、数据智能分析挖掘、电脑手机终端图形接收的全流程一体化作业，建设与维护步入了批量化、标准化和常态化时代。观测网获取的连续和实时数据将为我国科学家研究西太平洋环流的三维结构、暖池变异及其对中国气候变化的影响提供宝贵资料，为我国的气候预报和环境保障业务提供重要的基础支撑。

“截至今天，深海数据已成功实时回传3万余组。”王凡打开手机上的“西太观测网”客户端，就看到了西太平洋深海刚刚传回来的现场数据，点击其中一个站点，漂亮的深海环境参数动态变化图自动绘制出来，王凡说，“这组深海海流计和温度盐度仪现在位于3200米深度，海水温度为1.6摄氏度上下，流速达到80厘米每秒。深海还有这么强劲的海流，寂静海面下的大洋，还有很多的科学奥秘等待我们去探索研究。 ”

有力推动观测能力

“我们是每个小时回传一次，现在可以看到11点10分，从卫星刚刚传回来的数据情况……”刚刚返回母港，本航次首席科学家张林林副研究员，打开自己的手机，就看到了远在西太平洋的深海潜标刚刚传回来的深海观测数据，“这个数据包括大洋上1000米，每8米一层的洋流的数据，包括流速、流向。以前我们的潜标只能一年回收一次，精度受到限制，现在我们可以实时知道前一个小时的数据。 ”

“在深海观测数据实时传输方面，我们在2016年突破了潜标系统实时传输难题并实现深海潜标长周期稳定实时传输。在此基础上，得益于中国科学院先导专项、设备研制项目、国家实验室鳌山科技创新计划和‘问海计划\’的支持，本航次实现了从单套到组网，从水下1000米到3000米的深海数据实时化传输的功能拓展。”王凡说，“深海实时科学观测网的自主构建完成，将有力推动我国和国际大洋观测能力的持续提升。 ”

本版撰稿摄影记者 徐栋 通讯员 王敏

【解读】

深海数据实时传输对气候预测意义非凡

“过去我们的潜标是每年去收一次，把数据拿回来开展科学研究，如果我们能够及时地了解那个区域的海洋状况怎么改变，则具有更为重大的意义。比如说我们熟悉的厄尔尼诺、拉尼娜现象，预报能力有待提高，这很大程度上是因为缺乏实时数据。 ”谈起实时观测的意义，王凡告诉记者，上世纪90年代，美国人在热带太平洋布放了十几个浮标，实现了对海洋表面信息的实时传输，对厄尔尼诺的预报起到了跨时代的改变。但是海洋研究更重要的是在暖池，暖池大概有一二百米厚，整个这个厚度巨大水体的改变会对气候系统产生重要的影响。深海观测数据实时传输后，海洋上层几百米的温度、盐度和流速的信息就会第一时间传给预报部门，这对今后气候预测和防灾减灾来讲，实时化潜标观测网会发挥不可替代的作用。

【链接】

西太平洋环流研究我国实现历史性跨越

本航次首席科学家张林林副研究员介绍，本航次除实施潜标的作业外，还完成了深海浮标布放和200余个大洋水文综合站位调查，并进行了多学科联合观测。期间，考察船还停靠印度尼西亚和菲律宾港口进行补给，并实施了我国与菲律宾之间首次联合科学考察。

西太平洋具有复杂多变的环流结构，又有全世界最大的暖水体—西太平洋暖池，可通过调节大气环流进而影响季风、台风及我国的降雨情况，并对全球气候具有重要影响。本航次的成功实施，极大推动了由我国为主发起、8个国家19个研究机构参与的NPOCE大型国际合作计划的发展。该计划致力于通过强化观测、机理研究和数值模拟手段提高对西太平洋海洋环流与气候的认知能力。该计划的成功发起和实施标志着我国在西太平洋环流与气候领域的研究实现了从跟随到引领的历史性跨越。

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