海洋的守护者ARGO，想了解更多关于Argo浮标的秘密吗？

海洋的守护者—ARGO

一个由约4000个“哨兵”坚守了近20年的全球海洋观测系统，Argo浮标默默守护着我们的蓝色星球。这些高科技的浮标不仅能够监测海洋的温度、盐度，还能够追踪洋流和气候变化。它们像海洋的眼睛，为科学家提供宝贵的数据，帮助我们更好地了解和保护我们的海洋环境。想了解更多关于Argo浮标的秘密吗？让我们一起来探索！

图1Argo浮标

1.ARGO计划的介绍

图2 全球海面观测网

ARGO海洋观测计划是一个国际合作项目，旨在收集全球海洋的实时观测数据。该计划于2000年启动，由世界气象组织（WMO）和国际海洋学联合会（IOC）共同管理。ARGO计划的主要目标是通过在全球范围内部署一系列ARGO浮标，实时测量海洋的温度、盐度和流速等参数，以提高气候与预报的精度，有效预防全球日益严重的气候灾害给人类造成的威胁，被誉为海洋观测手段的一场革命。ARGO浮标被布置在全球各大洋的表面水域中，可以自动测量并传输数据到地面站。ARGO浮标通过漂浮和深潜的循环运动，覆盖了从海洋表面到一定深度（最大测量深度为2000米）的观测范围。通过ARGO浮标的观测，科学家们可以获取海洋的实时数据，包括温度和盐度剖面、海洋流速和混合层的变化等。

2.ARGO计划的历史

图3 ARGO浮标投放

（1）1990年代初期的构想：Argo计划起源于1990年代初期，当时科学家们开始认识到全球性海洋观测系统对于理解和预测气候变化的重要性。

（2）2000年计划启动：Argo计划在2000年正式启动，标志着全球性的海洋观测系统的开始。

（3）快速增长和部署：2001年正式加入该计划，并着手制订中国Argo计划及部署Argo区域海洋观测网建设。我国成为世界上第九个加入国际Argo计划的沿海国家。

（4) 达到全球覆盖：到了2007年，Argo计划达到了其初始目标，即在全球范围内部署约3000个活跃的浮标。

3.ARGO浮标工作原理

（1）Argo沉浮原理

  Argo浮标在自身质量不变的情况下，通过改变体积的方式改变密度。浮标通过液压活塞把油注入位于浮标底部的外部皮囊来改变其体积。随着皮囊的膨胀，浮标的密度变得小于海水密度，从而向海面上浮。当任务结束时，浮标收缩活塞再次下潜。

（2）Argo工作模式

所有Argo浮标都搭载CTD来测量海水温度和盐度，但越来越多的浮标还装载生物化学传感器。Argo通过不断的周期性上浮和下潜完成设定的工作，大多数Argo浮标来说，这个地面间隔在15分钟到1小时之间。之后，浮标下沉到1000米的漂移深度，持续约9天，然后下沉到2000米的剖面深度，然后缓慢上升到水面，同时测量电导率、温度和压力等数据。这样循环往复，直到浮标通常在4 - 5年后电量耗尽报废。

  图4 ARGO工作原理

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4.ARGO计划现状

2023年10月底，第24次国际Argo资料管理组（ADMT-24）年会在澳大利亚霍巴特召开。过去一年中国共投放了6个BGC-Argo浮标，特别是野外站投放了全球首个携带温差充电电池的BGC-Argo浮标，目前正在运行的浮标达到20个。目前全球活跃的BGC-Argo浮标577个，其中美国264个、法国110个、挪威27个，中国位居第四。国际BGC-Argo计划联合主席教授指出，目前BGC-Argo计划面临的最大问题是各国都缺乏长期的项目资助。报告指出，国际Argo计划的进展并不平衡，OneArgo计划从总体上来说完成了81%，但深海Argo完成率仅16%，BGC-Argo完成率也仅有29%。

图5 会议现场

5.ARGO计划未来发展
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展望未来，一个包含了多学科的国际Argo计划或称OneArgo计划已经开始呈现在公众的面前。为响应联合国海洋科学促进可持续发展十年（简称“海洋十年”）计划提出的可持续发展目标，由包括中国在内的19个国家、36名AST及执委会成员共同提交的“OneArgo”行动方案。OneArgo的目标是把“Core-Argo”转变为一个真正具有全球影响力的海洋观测网，推动科学家们把研究问题的视角从区域转向全球。收集的更长时间序列和更大范围的海洋环境要素资料，使得科研人员有能力探索和研究从季节到年代际的海洋和气候问题。除了厄尔尼诺和拉尼娜现象，还有那些与ENSO事件相似的异常现象，如太平洋年代际振荡（PDO）、北大西洋振荡（NAO）、北极振荡（AO）和南极绕极波（ACW）等，也已进入科学家们的研究视野。

Argo也正在测试能够下潜至6000米的深海（Deep）型浮标，以及在核心（Core）Argo计划中增加可以同时测量海水溶解氧、pH和硝酸盐等生物地球化学要素（BGC）的传感器等，使得Argo观测网可以进一步向南、北极季节性冰覆盖的海域，以及生物地球化学领域拓展。

通过上面的介绍，相信大家对ARGO有了一定的认识。当我们对ARGO有了一定的了解，就会认识到先进精准的仪器对科学研究的重要性。国产化仪器的道路漫长而艰辛，但是作为建设海洋强国的使命，我们肩负着重任。让我们秉持着热爱祖国、热爱海洋的信念，勇往直前，努力奋斗，为建设更加强大的祖国贡献自己的力量！

正文图片来源网络

图文编辑｜徐艺家 周静雨 王昭月 庞宗莹 艾嘉本

排版制作｜李安琪

审核｜刘子洲 孙永明