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我国在“魔鬼西风带”布放浮标经受考验 极端环境浮标技术国际领先

作者:威尼斯城vnsc推荐网站 时间:2021-06-13 00:02
本文摘要:●嘉宾:自然资源部国家海洋技术中心主任韩家新●主持人:本报记者刘川今年元旦期间,中国第35届南极考察队在南大西洋布置了中国第一个西风带环境监测浮标。该浮标由国家海洋技术中心自律开发,布放后运营稳定。 在国际上,南大洋西风带布上浮标提供多年观测数据是罕见的先例。这个中国生产对我国海洋观测有什么意义?在研究开发过程中,解决了什么困难?目前,中国在哪个海域放置了海洋环境浮标?回应,记者采访了韩家新。主持人:这个浮标开发布的目的和意义是什么?

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●嘉宾:自然资源部国家海洋技术中心主任韩家新●主持人:本报记者刘川今年元旦期间,中国第35届南极考察队在南大西洋布置了中国第一个西风带环境监测浮标。该浮标由国家海洋技术中心自律开发,布放后运营稳定。

在国际上,南大洋西风带布上浮标提供多年观测数据是罕见的先例。这个中国生产对我国海洋观测有什么意义?在研究开发过程中,解决了什么困难?目前,中国在哪个海域放置了海洋环境浮标?回应,记者采访了韩家新。主持人:这个浮标开发布的目的和意义是什么?韩家新:西风带,又称暴风带,是行星风带之一,位于南北半球的中纬度地区,南半球更显着。南大洋是广阔的海域,印度洋、大西洋、太平洋在这里交汇,没有陆地,西风摩擦力小,海水流畅,流速慢,南极周围从西向东的西风漂流,构成了世界海洋环流系统中最强的洋流。

西风带是世界海、气、冰相互作用的重点海域,是世界水循环、热循环、碳循环的最重要组成部分,对世界气候变化研究和气象海洋预报具有最重要的意义。但是,由于其气象、海洋环境差,目前国际现场资料少,特别是动态观测数据相当不足,因此需要在该海域开展气象、海洋数据的动态观测。这次西风带环境监测浮标的布置对推进我国气象、海洋、环境变化研究,提高我国海洋发言权具有最重要的意义。主持人:国际上为什么南大洋西风带布提供多年观测数据的罕见先例?技术中心在开发这个浮标的过程中,解决了什么样的困难呢?韩家新的低声西风带是对南半球西风带的形象称呼。

这里常年流行5级~6级西风和5米~6米风暴潮,7级以上大风天气全年每月平均7天~10天,有数观测资料仅次于风速约每秒35米。此外,该海域流速慢,厚度相当大(从海面延伸到2000米~4000米深),流幅最长约2000公里,具有很大的流量和能量。因此,在该海域积极开展系统观测研究,极端危险的环境也严格拒绝观测技术。西风带海域的波浪不仅不需要破坏浮标结构、供电设备和观测设备,而且浮标系统多年处于交变负荷状态,直接影响数据采集控制系统和浮标结构的寿命。

项目组成员在确保浮标不具备较好的观测功能的前提下,对浮标系统开展了优化设计,在技术中心动力环境实验室、环境检测和可靠性实验室开展了大量试验,检验了其系统的可靠性和稳定性,确保了西风带环境观测浮标具有较好的工作性能。目前,只有美国伍兹霍尔海洋研究所在西风带海域顺利布杀死锚浮标。此次我国布置的西风带浮标,数据有效接管亲率超过95%。

到目前为止,已经经经历了3次高压旋风过程,仅次于风速约为每秒25米,波浪达到10米,浮标还在世界上长期运营,各种数据继承稳定。目前,我国在极端环境浮标技术方面已超过国际领先水平。主持人:近年来,技术中心自律开发了哪些海洋环境浮标?这些浮标放在哪个地区?韩家新:目前技术中心开发了多种类型的海洋环境浮游标志,尺度主要包括6米、3米、2.4米、2米等多种类型,功能上有通用型的水文气象观测浮游标志,专用型的海洋生态水质监测浮游标志、波浪浮游标志、波浪浮游标志、冰界面观测浮游标志和应急核辐射监测浮游标志等,基本构成了浮游标志的谱系化。

目前技术中心开发的浅海浮标主要产于天津、广州、沈阳、深圳、秦皇岛等周边海区,深海浮标主要布置在南海水深4000米左右的海区,各世界运营浮标数已经约100套,垄断面积在中国沿海各海区。技术中心是首先分担海洋环境监测浮标开发的机构,多年来通过了国家863计划、省部级根本课题、国家和地方海洋业务系统能力建设项目等多次检查。经过科研研发的成功成功和不懈努力,中国海洋环境监测浮标从无到有,种类从少到多,技术从弱到强,可行性创建了地区海洋资料浮标网,需要满足沿海海域业务化运营的市场需求,整体水平和国际非常高。

在今后的科研工作中,中心将在之后积极开展智能化浅海浮标、深海浮标、专用型浮标等建设,不断扩大海洋观测范围,空缺重点海域浮标观测空白。主持人:未来在哪个地区开发和布置海洋环境浮标?韩家新:目前,中国已基本完成近岸海洋环境监测浮标网络布局,但与中国300万平方公里的首都海域相比还不够。其中海洋灾害高风险区、海上突发事件发生区、海洋开发利用高强度区、海上权益热点确保区、海上生产和研发活动频率区是海洋环境监测浮标的重点配置海域。随着我国一带一路倡议在全球推进落实,海洋权益确保活动、运输地下通道安全性等,必须及时准确提供和利用海洋观测信息,提高海洋环境确保能力。

因此,海上丝绸之路沿线重点区域也是海洋环境监测浮标的重点监测海域。


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