3月23日是世界氣象日,2021年世界氣象日的主題是“海洋、我們的氣候和天氣”。在觀測海洋了解氣候方面,青島在全國乃至全球都占有重要的一席之地。
據(jù)介紹,海洋覆蓋了地球約70%的面積,人類活動排放的溫室氣體所導(dǎo)致的額外升溫90%以上被海洋吸收。海洋熱含量成為判斷全球是否變暖的重要指標(biāo),海水中的溫鹽變化則成為影響全球氣候和天氣的主要因子。
近年來,青島不斷加強(qiáng)海洋觀測監(jiān)測及預(yù)報,進(jìn)一步關(guān)心海洋、氣候和天氣,正在全球范圍內(nèi)將自主海洋監(jiān)測、海洋環(huán)境預(yù)報、海洋生態(tài)保護(hù)技術(shù)進(jìn)行示范推廣和共享,成為海洋命運(yùn)共同體的踐行者,成為我國經(jīng)略海洋的中堅力量。

布放西太平洋實時潛標(biāo)觀測網(wǎng)
Argo浮標(biāo)研發(fā)力量占據(jù)國內(nèi)一半
衡量海洋熱含量、海水溫鹽變化,離不開對海洋氣象、水文等參數(shù)的長期觀測。在全球范圍內(nèi),致力于收集全球海洋上層(0~2000米)海水溫度、鹽度等剖面資料的Argo計劃發(fā)揮著重要作用。而Argo浮標(biāo)研發(fā),青島的科技力量約占國內(nèi)一半。
中船重工710研究所旗下的全資子公司青島海山海洋裝備有限公司自研的HM2000型Argo浮標(biāo),是國內(nèi)唯一獲得國際Argo組織認(rèn)可的國產(chǎn)化浮標(biāo),已經(jīng)在Argo計劃中得到應(yīng)用。由海洋試點(diǎn)國家實驗室牽頭,聯(lián)合天津大學(xué)、中船重工710研究所、中國海洋大學(xué)和山東大學(xué)(青島校區(qū))四家單位共同研制的國內(nèi)首套深海自持式剖面浮標(biāo),將觀測的范圍拓展到海洋下層4000米,目前正在推動Argo組織認(rèn)證。
中科院海洋所、自然資源部第一海洋研究所、山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所等駐青科研單位的觀測設(shè)備不僅布局服務(wù)于國內(nèi)近遠(yuǎn)海,而且在國際深海大洋上展示著風(fēng)采,這為我國甚至全球關(guān)心海洋、認(rèn)識海洋、經(jīng)略海洋提供了技術(shù)支撐。
海洋所構(gòu)建了“四站四網(wǎng)” 空天海地一體化觀測網(wǎng)絡(luò),這是國際最大規(guī)模的一體化綜合立體觀測網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了從中國近海及鄰近大洋向大洋深處的覆蓋。
海洋一所設(shè)置了西太平洋、東南亞、南亞、東印度洋、西印度洋等5個技術(shù)推廣試驗區(qū),為“海上絲路”沿線國家海洋環(huán)境安全保障貢獻(xiàn)了“中國技術(shù)”和“中國方案”。
海儀所研發(fā)的浮標(biāo)、臺站、氣象儀等裝備,占據(jù)了國內(nèi)市場的半壁江山,布放在我國沿海的監(jiān)測浮標(biāo)占全國在位運(yùn)行浮標(biāo)總量的90%以上。在“一帶一路”等國際合作契機(jī)下,海儀所浮標(biāo)走出國門,成功進(jìn)駐四大洋。

海儀所研制并布放的極地氣象耦合多參數(shù)浮標(biāo)
建成國際上最準(zhǔn)確的海洋氣候預(yù)報模式
今年年初,包括海洋所在內(nèi)的全球14家單位學(xué)者聯(lián)合發(fā)布了國際第一份涵蓋2020整年的全球海洋環(huán)境變化研究報告。報告指出,2020年海洋升溫持續(xù),成為有現(xiàn)代海洋觀測記錄以來海洋最暖的一年。與2019年相比,2020年全球海洋上層2000米吸收的熱量增加了2×1022焦耳,這些熱量可以使13億個1.5升的電熱水壺的水同時燒開。
海洋熱含量更高、海水溫鹽變異更大,正在影響著全球的氣候和天氣,不斷產(chǎn)生厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象,引起全球范圍內(nèi)的洪澇、干旱、異常增暖或降溫等事件。

中、泰海洋科學(xué)家在安達(dá)曼海布放“白龍”浮標(biāo)
對于海洋的觀測,目的就是為了搞清海洋對我們的氣候和天氣變化的影響,建立氣候預(yù)報模型、提高預(yù)報精度,有效防御氣候災(zāi)害給人類造成的威脅。值得一提的是,海洋所建設(shè)的新型氣候變化預(yù)報系統(tǒng)(IOCAS ICM)是當(dāng)今國際上對厄爾尼諾預(yù)報最準(zhǔn)確的幾個模式之一。
受益于對西太平洋暖池的深度觀測,該模式在預(yù)報模式中加入了海洋鹽度模塊,大大提高了精度。目前,該預(yù)報系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入常規(guī)化業(yè)務(wù)應(yīng)用階段,預(yù)報結(jié)果多次被中辦/國辦、國家氣候中心、國家海洋環(huán)境預(yù)報中心和軍方業(yè)務(wù)部門采用。
在更遠(yuǎn)的未來,人類對“海洋、我們的氣候和天氣”的認(rèn)識,雖道阻且長,但必定將更加全面準(zhǔn)確。海洋一所研究員喬方利作為中國唯一科學(xué)家參與了聯(lián)合國海洋科學(xué)可持續(xù)發(fā)展十年計劃(2021-2030)的規(guī)劃。隨著該計劃的啟動,全球科學(xué)家正在致力于將人類和海洋聯(lián)結(jié)起來,建立一個清潔的、可預(yù)測的、可獲取的海洋。(青島日報/觀海新聞記者 李勛祥)
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