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海底觀測網系統建設現狀
美國海底觀測網
美國國家科學基金會在?2016?年宣布,歷時?10?年、耗資?3.86?億美元的“海洋觀測網”(OOI)計劃正式啟動運行。OOI?是一個長期的科學觀測系統,由區域網(RSN)、近岸網(CSN)和全球網(GSN)三大部分構成(圖?1)。850?個觀測儀器分布式布放在大西洋和太平洋的觀測系統中,包括?1?個由?880?km?海纜連接?7?個海底主節點(每個節點可提供?8?kW?能量和?10 Gb?帶寬雙向通訊)的區域觀測系統、2?個近岸觀測陣列以及4個全球觀測陣列(由錨系、深海實驗平臺和移動觀測平臺構成)。OOI?系統實現海洋的觀測范圍從陸地延伸到深海,從海底到海面的全方位立體觀測;實現從厘米級到百公里級,從秒級到年代級尺度過程的系統測量。該系統整體使用壽命大于?25?年,深入觀測包括生物地球化學循環、漁業與氣候作用、極端環境中的生命、板塊構造過程、海洋動力、海嘯在內的各種關鍵性海洋過程,觀測結果可用于研究洋中脊、海氣交換、氣候變化、大洋循環、生態系統、湍流混合、水巖反應、地球動力學、地球內部構造和生物地球化學循環等科學問題。
圖 1 美國海底觀測網(OOI)引自https://oceanobservatories.org
OOI?系統正常運行以來獲取的數據均向科學家、教育工作者以及公眾免費開放,目前已經產生?2?500?多種科學數據產品,10?萬多種科學與工程數據產品,而且可用的數據量、數據下載工具以及可進行數據處理的圖像數量還在持續穩定增長。OOI?觀測數據有效推動了海洋科學研究的進步,提升科學家對海洋科學的認識;同時,一系列海洋觀測數據可視化與視頻推廣也提高了公眾對海洋的認識。