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【青岛日报】一组海洋数据的诞生

青岛日报/观海新闻记者  李勋祥


 
      “通过科考船获取海水温度、盐度等数据,一般需要几天甚至几个月时间,但如果把浮标布放在大海里,每隔几分钟甚至更短时间就可以获得各种海洋数据。”近日,中国科学院海洋研究所黄东海浮标观测站的技术人员从青岛赴威海,现场维护位于荣成海域的7号浮标。当谈及浮标的重要性、便捷性时,副站长贾思洋如是说。


       位于荣成海域的7号浮标,是黄东海浮标观测站中的一员。该观测站自2007年开始建设,2009年布放第一套浮标,目前在位运行浮标25套,观测海域分布于我国北自鸭绿江口、南至舟山外海的广阔海域,观测时长和观测质量均为我国近海观测之最,是中国科学院近海海洋观测研究网络的核心观测体系。

 

        “一个个浮标就像海上哨兵,构成了黄东海浮标观测网,不断进行海洋气象、水文、水质等参数的长期、连续观测。”团队成员王旭介绍,“然而,很多浮标因布设在海上活动的繁忙区域,受渔业养殖、海上运输等影响,设备时常遭到破坏。这次之所以紧急维护7号浮标,原因就是浮标受到外物撞击导致电源损坏,观测的海洋数据不能实时传回青岛。”


       早上8点,贾思洋带领团队成员王旭、邓文玉、魏恒宝,乘坐只有几块木板组成的小舢板渔船,前往7号浮标。据王旭介绍,类似7号浮标受损情况,他们已经遇到过多次。2021年,我国首套超大型三锚式浮标入列并正式运行,进一步充实了黄东海浮标研究站的实力,结束了我国近海海域缺少长期、定点、实时进行剖面水体观测设施的历史。不过,2023年6月,该浮标遭到船舶碰撞险些沉海,经团队紧急抢救,目前已将其运回码头进行维护。


       “看,远处就是7号浮标了。”穿过广阔的海带、牡蛎养殖区,经过一个多小时的航行,终于到了目的地。这是一个直径3米的小型圆形浮标,远看确实不起眼。接近浮标后,小渔船缓慢靠了上去,熄火后,被工作人员用绳子与浮标绑在了一起,由此形成了一个稍大的工作平台。这时,王旭、邓文玉非常轻松地迈上浮标,贾思洋、魏恒宝则把出海前放到渔船上的螺丝刀、电池等各种设备递过去。现场维护7号浮标的工作就这样开始了。


       这确实是一项极其辛苦且考验抗晕能力的工作。浮标为了更好捕捉海浪等海洋参数,设计之初就特别强调随波性。所以,尽管当天的海况较好,王旭、邓文玉还是一直随着浮标“晃荡”。受损的电池位于浮标内舱,进入其中的通道是一个比井盖还小的圆口,王旭勉强钻了进去,在拥挤的浮标内舱中更换电池,更容易“晕浮标”。浮标的上部离海面1米多,搭载了风向测速仪、北斗通信信标等设备,贾思洋也登上浮标,细致检查各设备的运行情况。但愈高愈晃,这对他来说也是一种考验。


       “浮标在海上运行,主要是靠太阳能发电。”换完13块电池后,王旭指着浮标搭载的太阳能板介绍,太阳能板产生的电储存在浮标内舱的电池里,以此保证浮标观测的海洋数据通过北斗通信实时传输回青岛。每隔10分钟,7号浮标就会往青岛陆基站传输一次数据。“这次因为电池受损,造成了无法接收海洋数据的情况。”说话间,他给青岛的同事打电话,获知青岛陆基站已能正常接收到7号浮标的观测数据,一组海洋数据由此诞生。


       工作结束时已经是下午1点多,比预想的时间要早,提前准备的方便面没能派上用场,大家回到岸上再吃午饭。回程途中,他们开始讲述各种出海的故事。这个团队每年三分之一的时间都是在海上度过的,他们进行浮标日常巡检、紧急维护,假期工作、风餐露宿已成家常便饭。但他们也已习惯“战风斗浪”的生活,尤其是看到获得的一组组海洋数据支撑了海洋科学研究、海洋防灾减灾等工作,特别有成就感。


       近年来,海洋所的科学家基于黄东海浮标观测站观测数据,建立了高精度中国近海的海流模式、台风目标观测框架系统,对海上溢油轨迹、台风运移路径进行了精准预测。黄东海浮标观测站观测数据还实时共享给上海气象台、青岛气象局等单位,为地方经济发展、海洋防灾减灾提供可靠的数据支撑。


       “继2021年我国首套超大型三锚式浮标入列之后,我们又研发出了升级版,今年将在舟山海域投用。”贾思洋告诉记者,黄东海浮标观测站重在日积月累,截至2023年12月,已累计获取观测数据6.7亿条,数据总量超171GB,观测时长不断刷新中国近海观测时长纪录。同时,他们还在不断推动浮标智能化升级,增强浮标观测能力,提高观测参数丰度,让观测质量也在我国近海观测中持续领跑。