海洋有多深，问“声”就知道了

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4月30日下午，珠峰大本营召开2020珠峰高程测量首场新闻发布会，标志着2020珠峰高程测量正式启动。本次珠峰高程测量相关成果将为冰川监测、生态环境保护等学科研究提供第一手资料。

珠峰是陆地最高点，海洋的最深处则是在太平洋马里亚纳海沟“挑战者深渊”，深度约11000米。那么你知道海洋水深是如何测量的呢？

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我们首先尝试使用陆地上常见的几种方法来测量水深。

激光是人们用来测量物体之间距离的一种精准高效的测量手段，但由于包括激光在内的电磁波在水中传播时衰减速度非常快，刚走完几百米的路程能量便已衰竭完了，更别提能够完成万米的水深测量工作了。

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另一种方法是绳索测量，将绑有重物的绳子放入水中，等重物沉底后测量绳子的长度以获得水深数据，但这种方法不仅效率低，测量结果误差也非常大，而且有着超高压环境的万米水深也需要特制绳子才能安全到达。

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看来日常生活中常见的测量方法并不适用于海洋水深测量，这时就要请些帮手相助了。

在重力影响下不同深度的海平面高度也不相同，此时可利用卫星遥感测量海平面高度，以此为基础反演出水深数据，但这种方法无法获得精确的海底地形数据，无法支撑海洋科学实验、资源开发等工作的开展。

随着技术的发展，人们发现声学在海洋水深测量上具有优势。相比于电磁波，声波在水中传播时衰减较慢，频率越低衰减越小。

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最开始使用的是单波束测深仪，向海底发射一束声波信号，通过声波到达海底反射回来的时间及声波在水中的传播速度，计算出海洋深度，但对于广阔的海洋，单波束每次只能测量一个位置的水深数据，效率偏低。

全海深多波束测深系统则能够很好地解决效率不高的问题，该系统安装于船体，由发射阵、接受阵及甲板单元等部分组成，每次发射声波能获得成百上千个海底测量点的水深数据，是目前最常用的水深测量设备。

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沿龙骨方向安装的发射阵。图：探海船说

海洋中蕴藏着丰富的资源，但它们大都位于数千米深的海底。海洋资源的开发利用和保护则离不开海洋水深这样的基础数据支撑。2018年，以中科院声学所为核心的科研团队经过10年的艰苦研制与技术攻关，成功研制出我国首套具有自主知识产权的全海深多波束测深系统，并安装于科考船上开展测线应用示范，使我国成为继挪威、德国和丹麦之后之后第四个研制出现代全海深多波束测深系统的国家。

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下面一起来关注下未来几天的海洋预报信息。

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5月22日-23日

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台湾海峡有东北风6-7级、阵风8级，2.0-3.0米中到大浪；

福建中南部沿海有东北风5-6级，阵风7级，1.0-2.0米轻到中浪；

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厦门沿海有东北风4-5级、阵风6级，0.8-1.5米轻到中浪。

5月24日-28日

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台湾海峡有东北风4-5级、阵风6级，1.0-2.0米轻到中浪；

福建中南部沿海有东北风3-4级，阵风5级，0.7-1.2米轻浪；

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厦门沿海有东北风2-3级、阵风4级，0.5-1.0米轻浪。

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