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实验室在“漂流式海气通量浮标”观测应用方面取得重要突破
访问:10  日期:2018-06-15 作者:

历时40天,航程约6000海里,2018612日,中国海洋大学“东方红2”号海洋综合调查船圆满完成中纬度黑潮延伸体综合科考任务,顺利返航抵达青岛。此次科考任务中,本航次首席科学家、物理海洋教育部重点实验室副主任陈朝晖教授与国家海洋技术中心王斌研究团队合作开展了“漂流式海气通量浮标”的深远海比测与科学观测工作。

“漂流式海气通量浮标”是在青岛海洋科学与技术试点国家实验室“鳌山科技创新计划”等项目的持续支持下自主研发的新型水面移动观测平台。此类浮标与目前黑潮延伸体海区唯一的大型海气观测浮标(KEO浮标)的综合比测表明,前者在自由漂流状态下所获取的观测数据与KEO浮标观测数据高度一致,量化的比测结果也充分验证了此类小型漂流式观测平台观测的科学性和准确性,浮标观测数据质量达到国际先进水平。上述比测工作为今后海气界面关键要素准确、实时以及高时空分辨率的获取和大规模应用奠定了重要基础。

此外,围绕当前中纬度海气相互作用的热点和难点问题,本航次在国际上首次开展了针对黑潮延伸体主轴北侧中尺度暖涡的科学加密观测。根据中尺度涡旋动力特性,本航次采用4套“漂流式海气通量浮标”对中尺度涡涡心、内圈、外圈进行了同步、高频、高时空分辨率的组网观测,实时采集了暖涡环境下的海气界面关键要素,并对海气间的湍流热通量进行了科学评估。此次中尺度涡海气界面的漂流组网观测是针对当前目标型海洋观测应用的创新性尝试,为中纬度中尺度海气相互作用研究提供了一种新型、可靠、有效的观测手段。


图一:左图:KEO浮标右图:漂流式海气通量浮标

图二:风速(上)与相对湿度(下)比测结果

附:漂流式海气通量浮标简介

漂流式海气通量浮标针对海气相互作用研究,以海气界面热通量和动量通量的观测需求为目标,是一种体积小、质量轻、易布放、抛弃式的小型海气界面漂流观测系统,组网观测应用将满足大范围海气界面相互作用、全球气候变化等海洋前沿科学研究的需求;为海洋分析和预报系统提供高质量的海气界面实时观测数据;助力提升海上应急机动观测、海洋环境现场保障、防灾减灾等预警报能力。

漂流式海气通量浮标主要采集海表面3米高度的真风速、真风向、气温、气压、相对湿度等气象参数和海表面温度、流速、流向等水文参数,并预留更多种类传感器接口。观测数据通过铱星或北斗实时传输至地面数据综合处理系统终端,该系统可对观测数据进行实时接收、存储、处理、查阅、可视化展示,并可实现与浮标远程在线通信。

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