国内外海底观测网络,各具特色,亮点突出!
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海底观测网络:
传统的海底科学考察主要利用船只进行海底的地质地球物理调查,获取例如海底地形、海底地层结构等信息,但调查船只能进行短暂的考察,难以获取海底随时间变化的信息。
卫星遥感和海面浮标已能监测海洋表面变化,但是卫星遥感难以穿透厚重的海水层观测海底。
海底观测网络是指将各种观测仪器安装到海底,对海水层、海底和海底以下的岩石进行长期、动态、实时地观测。
海底观测网络具有长期、动态、实时的优势,相对卫星遥感和调查船观测系统,海底观测网络被形象地称为地球观测系统的第3个平台。
海底观测网络可应用于海底天然气水合物、海底地震监测和海啸预警、海底热液活动等方面的研究。
海底观测网的组网方式:
方式一:利用海底光电复合缆将海底观测仪器和陆地基站连接起来。
优劣:海底电缆能长期供应电力和快速传输数据,但耗费大,适合离岸较近的海域。
方式二:无海底电缆连接,海底观测仪器通过电池供应电力和海面浮标发送卫星数据。
优劣:电力供应和数据传输受到限制,但是相对经济,适合离岸较远的海域。
1、加拿大海王星海底观测网:
加拿大海王星海底观测网(NEPTUNE Canada),2009年建成,其实时数据可在http://www.oceannet-works.ca/下载,是目前世界上最具代表性的海底观测网。
2、加拿大金星海底观测网:
加拿大金星海底观测网(VENUS),位于加拿大维多利亚和温哥华之间的沙利旭海水深300m以内的地方。2006年建设完成。实时数据可在http://venus.unic.ca/data网站下载。主要为海底观测提供试验基地,同时也研究与海洋生物、海洋化学相关的主题。
3、美国OOI海底观测网:
美国OOI海底观测网(Ocean Observatories Initiative)包括3个子网:区域网、近海网和全球网。其中区域网与加拿大海王星海底观测网同处于胡安·德·夫卡板块;近海网位于美国的东西两岸;全球网位于美洲两侧的南北高纬度海域。OOI目前正在建设中,2011年开始安装。OOI主要采用了两种组网方式。区域网采用海底电缆连接方式;全球网采用无海底电缆连接方式;近海网兼用2种组网方式。
4、美国MARS海底观测网:
美国MARS海底观测网(Monterey Accelerated Research System),位于蒙特利湾,是美国和加拿大深海海底观测网络组设备的主要试验场所,也是国际深海海底观测网络组网设备的主要试验场所。2011年4-10月,MARS为中国同济大学深海观测设备进行了“中国连缆观测站试验”。
5、欧洲海底观测网:
欧洲海底观测网与加拿大海王星海底观测网目的相似,不同点其并非一个完整的区域性海底观测网络,而是由不同海域的区域网组成,且不同区域网有不同研究主题和支持国家。
6、日本DONET海底观测网:
译为“地震和海啸海底观测密集网络”。该计划于2006年立项,目标是在日本的“南海海槽”建设海底观测网。它的主要观测目的是地震监测和海啸预警。
7、日本海沟海底地震海啸观测网:
日本海沟海底地震海啸观测网将在日本东边海岸和日本海沟之间设置150个地震仪。日本海沟海底地震海啸观测网与日本DOENT海底观测网结构上有所不同,它直接用海底电缆连接到地震仪和海啸仪,无节点。而DOENT海底观测网是“节点型”,通过节点的分支装置连接各种传感器。
8、台湾MACHO海底观测网:
台湾东部海底电缆观测网计划MACHO,因简称与“妈祖”近似,称“妈祖”计划。以地震和海啸监测为主。
9、中国东海海底观测网:
2006年,同济大学承担“海底观测组网技术的试验与初步应用”重大科技攻关项目,并于2009年4月在上海附近东海近岸浅水区建成海底观测试验站。计划在舟山群岛以东内陆架上继续建设。
10、中国南海海底观测网:
2009年“中国科学院声学研究所南海声学与海洋综合观测实验室”成立,依托863项目“岸基光纤线列阵水声综合探测系统”布放中国第1条海底光纤探测系统。2013年南海首个海底观测示范系统在三亚建成。
11、“透明海洋”海底观测网:
青岛国家海洋实验室“透明海洋”计划,主要针对西太平洋—中国海—印度洋核心战略海区,以中国自主海洋卫星、定点智能潜标、智能浮标等为主要观测手段,构建从海底到海面的立体综合透明观测系统。
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