|
& g" T0 z0 b! {/ c* D4 [
海洋是人类未来发展的重要领域，海洋科学考察是我们研究海洋的基础。现代海洋观测主要包括三个方面：海洋动力环境、海洋生态环境和海洋地质环境。那科学家是怎样开展这些观测呢？对了，就是借助它们的力量：科学考察船、移动观测平台、浮标和潜标等搭载的各种先进海洋观测仪器。
7 I+ Q9 E, J8 l# l9 x3 P6 R& c8 s" a 接下来就让我们跟随科学家们，开启一段海洋科学考察之旅吧！ 9 D7 u1 q; F1 I5 k, \& A
海洋动力环境观测主要包括物理海洋和海洋气象两个方面，科学家们通过观测获取海水的温度、盐度、深度以及流速和流向等海洋环境数据，从而研究海洋环流、海洋与大气相互作用等科学问题。
$ U! f; M0 p2 f% O 下面快来看看，科学家们会在科学考察船上施展哪些“招数吧”。
) k5 ~2 k, u% g: }) p 招数一：温盐深观测仪 ) x: K5 w4 ]# W* K0 R
在海洋观测中，温盐深观测仪简称CTD。三个字母分别指：电导率，温度和深度。对这些数据进行长期观测和分析，能显著提高人们对海洋和天气现象的预报水平。 5 N! L K; A! j# z1 M- C. l% H
招数二：ADCP海流计 ( V8 e4 a7 \0 Y& j
ADCP海流计的全称是声学多普勒流速剖面仪，它能够同时测量不同深度上海水的流速和流向，从而获得真实的海洋动力环境。 ; [1 x7 k' y U
招数三：波浪骑士
4 ]8 l2 D3 Y3 c- F* r! Y 波浪骑士是波浪浮标的一种，它不骑马，骑海浪，一阵飞奔就可以测量出海浪的高度和方向。
. S1 j# u4 u* e' Y# k$ W5 C* F 招数四：海洋拖体
9 P2 P$ V; w9 q: H 海洋拖体就像科考船的一条长尾巴，上面搭载着先进的海洋调查仪器。利用科考船拖拽，在0-350米深度上下窜动，不间断地获取相关海洋要素的深度变化曲线。 3 C' z4 a; N# O Q* v* ~2 z
招数五：水下滑翔机 / \+ k- V8 {, j' E3 @; c0 ]- p
水下滑翔机就像一艘黄色的潜水艇，可以下潜到1000米深海。它很聪明，只要设定好航行路线，就能自动观测海洋中指定位置温度，盐度，深度的变化。 # U. u/ {, G% x9 g. x! W: y; a
招数六：探空气球
3 X, f1 h2 w0 Y0 @7 w* p% S% C 探空气球最好玩了，它把无线电探空仪携带到高空，对海面高空的风、气温、气压、相对湿度等气象要素进行探测，帮助科学家们研究海洋和大气之间的相互作用。探空气球不能回收，飞起来就一去不复返啦。
# M- z3 D* q! h 接下来我们来讲讲浮、潜标系统。它们可是持续战的高手，可以对海水某个点进行长期、不间断的海洋观测。 . n& K& i' C# f8 K, O
浮标系统 0 h/ M" F6 Y8 j+ K! V7 {4 J
这个黄色的“不倒翁”就是浮标，一部分露在海面上，可以观测海风、气温、气压、空气相对湿度和海表面辐射等数据；另一部分则藏在海面下，可以测量海水的温度、盐度、深度、海流等数据。 1 Y; p+ \$ G) Q3 o \' U" W
潜标系统
( [8 s6 x9 c7 C 潜标系统由浮球、声学释放器、重块及缆绳组成，搭载着温盐深仪、海流计、叶绿素探头等仪器，这些仪器都藏在水面以下，定点测量海水温度、盐度、深度，以及海流等剖面数据，从而为研究海水运动和海洋环境提供数据支撑。 4 D' g) X3 \$ t3 y/ n
为了更深入的研究，潜标系统会搭载一系列更精密的仪器，比如通量与混合仪，用来测量海水不规则的随机流动。 5 w4 D9 O' x, E1 M
浮标、潜标还会被用来搭载一系列海洋生物化学仪器，获取海水营养盐、溶解氧和pH值等基础生物化学参数。 6 D; @$ `- J! ]4 S: A' X
下面我们来介绍一下，海洋生态环境科学家如何开展工作。采水器是他们室外工作最常用到的仪器，主要包括采水架和采水瓶，它可以采集到海洋不同水层的水样，科学家在船甲板上从采水瓶里取出水样，以便进行下一步研究。
% |# V; _6 `1 G+ S- w! E 科学家们一般会优先测量海水中的溶解氧，以减小样品接触空气后造成的实验误差。接下来，会对海水样品进行过滤、培养、分析等处理，用于研究海洋初级生产力、海洋生态环境特征等。
# V7 u0 ]! m4 ~4 r% a 拖网是采集海洋浮游生物的主要方式之一，分为单层拖网、分层拖网两种。除了应用在海洋生态环境研究外，还常用于海洋地质环境“将今论古”的调查研究中，如：捕获微体古生物现生群体，帮助科学家完成古生物环境和古气候重建等。 ' t: P: Z r. E' K$ S. ?
为了更深入了解海底地形特征、矿产资源分布情况，以及了解地震形成机制等，科学家们开展海洋地质调查，从事海洋沉积学和海洋地质构造学的研究。 2 P x. V* [1 w9 Z" m
科学家通过多管、箱式和抓斗采样器采集海底软质表层沉积物，用于研究海洋近代沉积过程；通过柱状采样器，采集海底软质沉积物的长柱状样品，用以揭示地球气候和环境的演变历史。
$ }2 S+ ~5 x( `1 r" ?. N 海洋地质构造学主要研究海底地质运动。科学家们通常将海底地震仪布设在海底，长期观测天然和人工地震的反射信号，为国家海底油气资源勘探、地震预报和海底工程服务。 & g1 H0 T/ S" r
结语
# o9 r( N/ g/ l 海洋科学考察是一项长期而繁琐的工作。科学家们通过对海洋的综合研究，可以帮助我们国家预防各种海洋灾害，满足国家在保护海洋生态环境、开发利用海洋资源、维护国家海洋权益等方面的重大需求，并为我们国家的重大海洋工程提供理论保障。 # h# P6 z: l4 X' p7 g* B
走向海洋，筑梦深蓝，让我们向奋战在海洋科考调查一线的科学家们致敬！ * {$ R" V" `/ ~ g- e" b) t8 ?
在线视频观看：《探秘海洋科考》| 带你走进海洋科考
3 a* `" V$ j% ^1 p3 ^5 S5 T' V& T1 G
4 y8 [9 _1 G' P! G5 \2 {' A
3 j. v1 k7 s. X1 i, m3 t3 f$ V# |- C3 t% k h# ]4 }
! e* {" o" a* [* `$ n5 o
| 
