上两期聊了聊载荷技术，轻松又愉快。 这期开始讲平台。 前面的文章里提到过观测——讲究的是“原位”和“连续”。所谓原位，简单来说就是现象在哪儿站位就要在哪儿；所谓连续，就是观测时间要完全覆盖现象存在的时间，且观测数据空间分布要具有代表性。 在各种数模、人工智能大行其道大红大紫的当下，这两点为啥依然重要呢？ 首先，能够反映区域真实环境状况的数据不论对于海洋科学研究还是海上工程建设都至关重要，虽然某些环境要素数据可以通过相关性较强的其他数据进行计算、反演，但准度、精度、分辨力等方面不可避免的存在瑕疵； 其次，部分数据可以通过采集样品然后室内分析获得，但是采样、保存、运输、实验室操作条件等因素都会不同程度影响结果的准确性，产生一系列的偶然误差和系统误差。 因此，能够长期稳定获取目标区域低扰动环境要素数据的技术手段依旧不可或缺，这个基础不能塌。 即使在遥感技术，以及ARGO、抛弃式浮标、GLIDAR、Wave GLIDAR等各种可长期运行的机动无人观测方法造就“新质生产力”且日趋“白菜价”的今天，浮标、潜标、海床基这“老三样”依旧是海洋观测技术手段中不可或缺的部分。 并不是大家不知道这种定点观测“守株待兔”和“刻舟求剑”的局限性，但为了得到连续、完整、准确的数据，海洋观测的实践过程中必然需要用一系列系统性的手段来解决各种非系统性的问题。 所以在相当长的一段时间内，多基动静结合的联合同步观测仍然是王道。 今天就聊聊历史悠久的定点观测。 说到观测，通常大家想到的是针对物理海洋、海洋化学关注的环境要素数据获取工作，比如潮位仪、气象站、波面雷达、ADCP、CTD，以及溶解氧、叶绿素、EH、pH、光谱仪……各种设备、传感器集成在岸基台站、浮标、潜标、海床基或油气平台、养殖网箱等海工设施上单独或联合作业。 实际上海洋地质、海洋生物领域一样会做观测，比如利用光学、声学方法观测近底沉积物的运移或化学组分逸出、利用耐压水泵和滤膜捕获一定深度的悬浮物质、利用加速度传感器观测地壳运动、利用视觉方法观测水中动物种类数量、利用声学方法观测海洋哺乳类动物等。 以上各种技术方法工作起来不论是在线的还是自容的，都可以确保数据的原位和连续，当然水平、竖直方向上传感器的数量、位置等部署策略取决于任务目的和技术设计。 在实际作业过程中，这些技术手段不仅要考虑如何削弱装置自身对传感器的扰动和影响，比如结构会不会影响传感器周围的流场、材料和表面处理工艺是否会有化学成分逸出、柔性连接上有扭矩时会不会产生摩擦噪声、材料会不会失效等；还要确保传感器的数据在整个观测周期内合规、合格，比如背景场中的观测量中值是否在传感器量程范围内、设备检校有效期是否够长、滤膜和冲洗剂之类的耗材是否够用、污损生物附着会不会影响数据质量等。 举例说明一下。 用激光反射和衍射观测近底边界层悬浮颗粒浓度，不论是LISST那样的单点观测，还是一根长杆上密密麻麻排几十个激光发射器的剖面观测，首先安装结构和探头之间的距离要足够远，至少要超过单个传感器的量程；其次支架单杆、基座的直径要尽量小，避免产生较大规模的涡旋起动附近泥沙；再次，还需要加装定期工作的清洁刷，不能让藤壶、海鞘之类的小动物野蛮生长糊住了传感器；最后，测区有效波高到一定值之后的数据就别用了，因为那时候被起动的泥沙颗粒太多，细粒物质会发生团聚、絮凝，测也测不准，谁用谁知道…… 到这里肯定有朋友会说，今天如果只聊这些东东，那还不如去看规范和设备使用维护手册呢。 所以蒲师傅打算结合自己干（nong）活（diu）的经（she）历（bei），唠点儿别的。 搞固定观测站，除了上面讲的那些，最重要的是什么？ 那必须必是“放得下去，捞得上来”！ 尤其是在我国近海。 为啥强调捞得上来呢，原因有以下三点： Ø我国周边海域陆架宽缓，沉积环境复杂； Ø海上捕捞业发达，东西放海里一不小心就被“一网打尽”； Ø现场情况多变，各种突发状况随时都有可能发生，尤其是不可预期的装置失效。 第一点——建议在布放观测装置前详细了解一下预设站位周边的环境，尤其是水深和沉积环境。水深就不用多说了，要超过释放器有效通信距离咔嚓一下就“撒手没”； 重点讲讲沉积环境，比如说砂质区海床承载力大但装置周边会发生掏蚀，泥质区表层沉积物含水率高装置易沉陷，基岩质区域不适合部署近底观测装置等，需要有针对性地设计装置，比如：预制桩基式基座，加装防陷裙、二级锚系，使用整体脱离式底座，在结构中增加稳向导流板等，根据预设站位的环境特点、布放方式选取适用的解决方案进行装置设计、改装，才能确保装置可靠性； 第二点——除了加一些警示标识以外，一定要留下联系方式……留下联系方式……留下联系方式……不解释，懂的都懂； 第三点——经过验证有效的设计，不要轻易改动，尤其是和释放装置、浮力材料结构相关的部分。这个事儿说多了都是泪，有兴趣的可以读一下我前几年写的文章“一个微不足道的打捞故事”。有一说一，如果装置真的失效了浮不起来，也要想方设法打捞，不要轻易放弃，难不可怕，怕才可怕。 啰啰嗦嗦讲了一大堆，总结一下。 首先，“重要的事情总是简单的，而简单的事情总是难以实现的”。这些精密高效且昂贵的仪器说到底就是一堆实现固定目的的传感器，在使用中就会有很多繁琐的细节，比如密封圈是否及时更换、密封胶是否涂抹均匀、支架结构是否设计合理、容易和其他结构发生干涉的铁链有没有穿缆绳堵孔等等。举个例子来说，我曾经见过304不锈钢制作的海床基支架上竟然使用夹钢螺丝的情况，这不是对不对的问题，而是蠢不蠢的问题，回收时这些螺丝已经氧化得只剩下螺杆，设备差点丢了； 其次，“如果一个愚蠢的方法奏效，这个方法就不愚蠢”。有时候一些看似粗笨的野路子却能够解决非常棘手的问题，尤其是在调查船上这种封闭、独立的环境中。上了船，带再多工具、物料也只是刚刚够用，所以很多情况下需要海调人员动用所有可以利用的条件，甚至是一些匪夷所思的方法应付复杂多变的情况。比如，用救生圈和绳索加工固定ADCP的浮具、用塑料凳子制作缆绳快速释放装置、用瓦楞纸固定入水后展开的线缆……这些free style虽然看似简陋，但实现了同样的目的，而且操作简便、可靠性强； 最后，海洋是一个非常综合的领域，需要从业者具备多学科的综合知识和技能。不要小瞧了船上的水手、老轨、机匠长，他们的甲板作业经验和知识、技能有时能够决定一个项目的成败，所以，如果你想进入这个行业从事相关工作，这些东西在实践过程中也应该尽量掌握，也就是要懂得“干中学”。 这一期内容就到这里，对文中提及的各种方法、手段感兴趣的朋友可以留言或私信我，咱们可以更深入、更聚焦地进行探讨。 就这样~
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