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      國內最大規模海洋智能裝備立體組網觀測成功進行

      近日,面向海洋中尺度渦最大規模的一次海上立體組網綜合調查結束階段性任務,科考人員和部分調查設備在汕頭靠港。此次海上調查由青島海洋科學與技術國家實驗室(以下簡稱“海洋國家實驗室”)聯合理事單位天津大學、中國海洋大學共同組織實施。由中船重工第710研究所、中國科學院西安光學精密機械研究所、中山大學、復旦大學、廣東海洋大學等共同開展。此次觀測所用設備均為我國自主研發的新型海洋裝備,包括“海燕”水下滑翔機、波浪滑翔機、C-Argo浮標共18臺,深海系列全水深綜合調查潛標13套,同時包括光纖水聽器陣、小型水下航行器(AUV)等,總計30余套海洋觀測先進裝備。調查作業覆蓋了大氣 - 海水界面至4200米水深范圍的14萬平方公里海區,針對我國南海北部中尺度渦及其誘發亞中尺度渦等海洋動力過程,開展固定平臺與移動平臺有機結合的多學科綜合立體協同組網觀測,以期揭示中尺度渦這一重要海洋現象的能量級串過程。
          中尺度渦是指海洋中周期幾十天,水平尺度上百公里,垂向影響深度可達幾百米的近似滿足地轉的渦旋。中尺度渦對海洋化學及生物環境也有著不可忽視的影響。比如中尺度渦所造成的上升流,將海洋下層的營養鹽攜帶至海洋真光層,從而促進了海洋初級生產力的提高。更為重要的是,中尺度渦旋對于水體、熱量、淡水和溶解的二氧化碳的輸送起到了至關重要的作用,其強度與大洋環流的輸送量可比,在整個氣候系統中扮演重要的角色。
          此次綜合調查中,我國自主研發的“海燕”系列水下滑翔機、波浪滑翔機、C-Argo浮標等移動觀測平臺與中國海洋大學“南海潛標觀測網”協同組網作業,大大拓展了以往單種平臺的調查方式,是我國首次開展多種類水面和水下、定點與移動平臺相結合的大規模協同觀測,顯著提升了我國深遠海監測技術能力。此次綜合調查的另一亮點是,天津大學研發的多型“海燕”滑翔機,包括溫鹽型滑翔機、聲學型滑翔機、湍流型滑翔機、生化型滑翔機、海流剖面滑翔機、波浪滑翔機等開展了同步觀測,首次為海洋中尺度渦研究提供了海洋動力、生物、化學、聲學、氣象等多學科綜合數據。
          據悉,此次海上綜合調查自712日開始實施,是國家重點研發計劃“海洋環境安全保障”專項中“‘兩洋一?!匾S蚝Q髣恿Νh境立體觀測示范系統研發與試運行”,及“深海關鍵技術與裝備”專項中“長航程水下滑翔機研制與海試應用”項目的重要應用示范,參加單位涵蓋海洋國家實驗室及海洋國家實驗室理事單位教育部、中國科學院、國家海洋局等重要涉海單位,是目前國際上針對海洋中尺度現象開展的設備類型最多、數量最大、覆蓋海區范圍最廣、持續時間最長、觀測數據類型最豐富的一次海上綜合調查。此次調查展示了我國基于自主研發高端海洋觀測裝備的海洋多學科立體綜合組網觀測水平,對“透明海洋”計劃的實施和體系建設具有重要作用。這一立體綜合觀測體系的成功構建標志著海洋國家實驗室在深遠海觀測技術發展及深海組網觀測研究方面已經走到了世界前沿,是區域海洋觀測的一個重要里程碑。

      該次綜合調查是海洋國家實驗室海洋觀測與探測聯合實驗室(包含天津大學、西安光機所等單位的優勢單元)、海洋高端裝備聯合實驗室(包含中船重工710所等單位的優勢單元)及其他涉海單位協同攻關的有力示范。聯合實驗室是海洋國家實驗室科研創新體系的重要組成部分,由海洋國家實驗室牽頭,依托自身綜合性協同創新平臺資源,以海洋戰略性前沿技術構建和自主裝備的研制及產業化為目標,匯聚高校、科研院所、企業等多家單位的優勢單元,力爭搶占新一輪全球深海大洋競爭的制高點。

       

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