Argo浮标提供来自深海大洋的第一百万条温盐度剖面
——全球Argo实时海洋观测网取得“里程碑”意义的重大成就
自从19世纪末深海海洋学诞生以来,海洋调查船在过去的一百多年期间从全球深海大洋中只得到了约50万条0-1km水深范围和20万条 0-2km水深范围内的温盐度剖面(见图1)。然而,据目前的速度估算,Argo观测网仅仅需要8年时间就可以再收集到另100万条温盐度剖面。这是人类 海洋观测史上自Argo剖面浮标问世以来,取得的又一具有“里程碑”意义的重大成就。
图1 全球海洋中次表层资料分布(上图由Argo浮标提供;下图则由历史观测提供)
早在1999年,一个由海洋学家组成的科学小组发起并计划建立一个由卫星跟踪的自动剖面浮标(简称“Argo浮标”)组成的海洋观测网,用来监 测全球0-2km水深范围内的上层海洋状态。该计划的初期目标是要在无冰海域布放并维持一个由3000个Argo浮标组成的实时海洋观测网,为新一代海洋 气候模式同时提供实时数据与高质量的延迟数据。这就是国际Argo计划,一个由世界上众多沿海国家(也包括中国)共同参与的大型海洋观测项目,还是全球海 洋观测系统的重要组成部分。
2007年底,通过全体国际Argo计划参与国和有关国际组织在信息共享和技术攻关方面的通力合作,Argo计划实现了最初提出的3000个浮 标的目标。即使在全球经济下滑的大背景下,Argo观测网中正常工作的浮标也都一直保持在3000个以上(目前维持在3500个左右)。更为重要的是,所 有的Argo数据一如既往地与全球Argo用户免费共享。
全球Argo实时海洋观测网(见图2)目前正以每4分钟一条剖面的惊人速度提供来自深海大洋中的温盐度信息(同时也含有次表层的海流信息), 这相当于每天提供360条剖面或每月提供11,000条剖面。2012年11月4日,Argo观测网收集到了具有象征意义的第100万条观测剖面。它来自 于印度Argo计划布放的编号为“2901287”的浮标,而第13次国际Argo资料管理组会议也恰好(下周)在印度的海德拉巴市举行。
图2 全球Argo实时海洋观测网中的浮标分布(由28个国家和团体提供)
虽然,Argo资料的观测时间序列还不算长,但它已经成为海洋气候模式中的重要数据来源,用以补充地球观测卫星所无法获取的海洋次表层信息,而 这些信息对于了解全球水循环变化和开展季节气候预报都具有十分重要的科学意义。获得一百万条观测剖面这一重大成就只是Argo计划的目标之一,今后还会在 保证Argo计划核心任务(即对全球无冰覆盖的开阔海域进行温盐度剖面观测)的同时,其观测区域将会不断向冰覆盖海区和边缘海区扩展,并且增加海洋生物地 球化学要素(如pH、溶解氧、叶绿素等)的观测内容;从事Argo观测的技术和研究人员也会在提高数据质量和数据传输效率、改进浮标及传感器的可靠性与寿 命,以及完善浮标的全球覆盖率等方面继续不懈努力。这些不仅对Argo计划本身具有重要意义,而且对人们了解海洋及其在气候变化中的作用同样意义深远,从 而能帮助海洋和大气科学家精确预测诸如发生在大西洋的飓风和太平洋的台风等极端天气事件,提高人类防灾抗灾能力。