中国“透明海洋”观测系统实现跨越式发展

近日，青岛海洋科学技术试验国家实验室(以下简称“海洋试验国家实验室”)船队平台之一的“东方红3号”成功完成黑潮延伸综合研究任务返航

本次航行中，海洋试点国家实验室海洋动力过程与气候功能实验室(以下简称“功能实验室”)研究团队在西北太平洋黑潮延伸区成功部署自主开发的中纬度大浮标观测系统，成功完成深海潜艇浮标系统实时升级，标志着中国在西太平洋-南海-印度洋“两海一海”重点海域深海实时观测能力建设的跨越式发展

西北太平洋黑潮延伸海域是全球海洋和大气动力过程中最活跃的区域，也是影响整个太平洋乃至全球气候变化的关键区域。 经过多年努力，研究人员取得了一系列技术突破，建立了完善的热带西太平洋实时科学观测网络。独立开发的大型浮标已成功部署在黑潮延伸段主轴以北的海域，那里的海洋条件更加恶劣，并在几次台风后保持稳定。

目前拥有20套深海潜水器和3套大型浮标，共有1000多台观测设备，连续5-6年成功获取最大观测深度为5800米的温度、盐度和海流数据。 感应耦合和声通信技术的融合首次实现了深海6000米全深度数据的实时传输，也实现了我国基于北斗卫星的深海大容量数据的实时传输。 通过技术创新，具有深海数据实时传输功能的西太平洋观测网络的海底信标数量、设备深度和设备密度逐渐增加。系统的稳定性和长期性能有了很大提高。实时观测网络的总体技术指标达到国际先进水平。一些关键技术在世界上首次实现。

自2009年以来，海洋试点国家实验室逐步建立了中国南海最大的区域海洋观测系统————南海海底观测网，其规模远大于KESS、OSNAP等国际区域海洋海底观测网，形成了南海海洋环境的长期观测能力 “东方红3号”在前一次南海勘测航行中成功完成了8套实时潜艇观测系统的升级。

在印度洋重点水域，国家海洋引航员实验室以我国自主研发的“白龙”浮标技术为基础，实现了深水海洋的水下感应耦合传输和专用尼龙绳的定位，优化了系统集成，开发了高定位率的新一代深海气候观测浮标系统。实现了从现场到4000米以上水域0-700米海面气象、海洋空气流量和水下温度、盐度、海流剖面测量数据的实时无缝传输，支持我国和国际社会的海洋观测、研究和服务。 围绕国家“一带一路”倡议，与澳大利亚、印尼、马来西亚、泰国、肯尼亚等国合作，在印度洋部署了一系列“白龙”浮标，深入参与全球海洋治理，大大增强了中国的国际影响力。 位于南纬8度、东经100度的白龙浮标站被世界气象组织指定为53041号。实时数据被上传到全球电信网络GTS。这是唯一一个实现了从中国深海浮标向GTS实时上传数据和全球共享的深海浮标。这是中国积极参与全球海洋观测和气候变化领域国际合作的重要代表。

根据海洋试点国家实验室“透明海洋”计划实施计划，近500套深海浮标和潜艇浮标观测系统已在“两海一海”重点海域部署和回收 迄今为止，100多个深海定点观测系统仍在稳定运行。 深海实时潜艇浮标系列关键技术的成功研发，突破了海洋潜艇浮标观测高频采样和实时数据传输的瓶颈问题。同时，全球海洋热带和中高纬度系列大型海空浮标的成功研发，将中国全球海洋定点观测能力推向世界前列。

“透明海洋”被列入联合国“海洋科学和可持续发展十年计划(2021-2030)”的六个路线图。今年9月，在美国夏威夷州举行的第三届世界海洋观测大会上，中国科学院院士、国家海洋试验实验室主任吴礼鑫呼吁全球科学家建立“透明海洋”研究共同体，并赢得了全球科学家的热烈响应和支持。