西安光機(jī)所多類海洋生物化學(xué)原位傳感器完成海試

 

　　10月7日，記者從中國科學(xué)院西安光機(jī)所得悉：該所研究員吳國俊牽頭，聯(lián)合青島海洋科技中心、國家海洋技術(shù)中心、廈門大學(xué)、自然資源部第二海洋研究所等科研機(jī)構(gòu)承擔(dān)的國家重點(diǎn)研制方案項(xiàng)目取得重要進(jìn)展。團(tuán)隊(duì)霸占溫度、壓力等環(huán)境因素對(duì)參數(shù)觀測影響，傳感器長時(shí)間漂移以及深海光學(xué)探頭高集成度封裝等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，自主研制的多類海洋生物化學(xué)原位傳感器搭載國產(chǎn)“海燕”水下滑翔機(jī)在南海區(qū)域順利完成海試，連續(xù)獲取最大深度達(dá)1000米的生化參量深海剖面17個(gè)。這是我國首次通過水下滑翔機(jī)搭載自研傳感器的方法獲取深海生物化學(xué)剖面數(shù)據(jù)。

 

　　“提升海洋觀測才能是認(rèn)識(shí)海洋、研究海洋的基礎(chǔ)。原有的浮標(biāo)觀測或者觀測船定點(diǎn)取樣等方法，存在觀測點(diǎn)位少、規(guī)模有限及觀測數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)等缺點(diǎn)。”吳國俊說，水下移動(dòng)渠道搭載傳感器是同時(shí)滿意多學(xué)科、多參數(shù)同步進(jìn)行海洋觀測以及多過程、多界面、多尺度綜合觀測的重要手法。

 

　　吳國俊介紹，團(tuán)隊(duì)自主研制了硝酸鹽、葉綠素、多環(huán)芳烴、溶解氧、下行輻照度等海洋生物化學(xué)原位傳感器，并搭載國產(chǎn)水下滑翔機(jī)進(jìn)行了海試，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模、高時(shí)空分辨率生物化學(xué)剖面參數(shù)獲取，填補(bǔ)了我國可移動(dòng)觀測的海洋生物化學(xué)傳感器范疇空白，可明顯提升我國海洋自主觀測才能。

 

　　以現(xiàn)在世界海洋學(xué)界的研究前沿——海洋碳匯為例，吳國俊團(tuán)隊(duì)研制的可移動(dòng)觀測的海洋生物化學(xué)傳感器，為觀測和厘清海洋生物泵的儲(chǔ)碳功率與時(shí)空格式供給了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。其間，葉綠素觀測數(shù)據(jù)可用于計(jì)算上層浮游植物的初級(jí)生產(chǎn)力，硝酸鹽與光照觀測數(shù)據(jù)是海洋生物泵的關(guān)鍵限制參數(shù)，溶解氧觀測數(shù)據(jù)可用于分析弱光層的顆粒物再礦化過程。

 

　　吳國俊介紹，本次海試同步進(jìn)行了與世界先進(jìn)傳感器的比測，剖面濃度改變趨勢(shì)、拐點(diǎn)深度和絕對(duì)濃度等比測結(jié)果顯現(xiàn)團(tuán)隊(duì)研制的部分傳感器移動(dòng)觀測才能達(dá)到世界同類產(chǎn)品水平。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)打破的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)在海洋傳感器范疇具有通用性和推廣應(yīng)用價(jià)值，為推進(jìn)國產(chǎn)海洋高端傳感器產(chǎn)業(yè)化供給了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。下一步，團(tuán)隊(duì)將在海洋觀測網(wǎng)傳感技術(shù)范疇持續(xù)攻關(guān)，助力我國“海洋生態(tài)環(huán)境健康實(shí)時(shí)監(jiān)測”“厘清海洋碳匯格式與增匯潛力”等建設(shè)。