重磅！浪里白龍，開啟我國深海氣候變化浮標觀測新紀元

hello大家好，各位看官好久不見，小編在這裡給大夥拜年了，紅包雨下起來！！

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大年初七，是新的一年第一個工作日，此刻的你是不是還沉浸在假期的興奮之中，上班期間偶有神情恍惚，打不起精神來呢？

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不過沒關係，累了困了的看官們趕緊來看看咱們的新年第一彈！在上期文章中小編已經預告，今天推薦的主題就是我國自主研發的深海氣候變化觀測浮標-白龍浮標！趕緊圍觀中~~

怎麼樣帥不帥氣？今天小編重磅出擊，找到了幫手小鯨編輯，和我一起來做本期專訪~~而專訪的對象就厲害了，我們有幸請到了白龍浮標所在研發團隊的學術帶頭人白龍老師！！

小編：白龍老師您好！我們都知道您在氣候變化領域耕耘多年，首先請您給我們科普一下氣候變化相關的背景知識吧。

白龍老師：大家好，我們知道，地球氣候系統由大氣圈、水圈（主要是海洋）、岩石圈（主要是陸地）、冰凍圈和生物圈所組成，多圈層的相互作用產生了地球上不同時間尺度、不同空間範圍的氣候變化，地球科學的主要目標是研究各大圈層變化以及各圈層之間的相互作用，從而能認識地球歷史氣候演變、理解當前氣候特徵和預測不同尺度的未來氣候變化，從而確保人類社會的可持續發展。在上述各圈層中，水圈、大氣圈是最活躍的，海洋-大氣相互作用決定了現代氣候的穩定性和主要時空變率，從而影響著社會的方方面面。從天氣尺度的颱風、巨浪、風暴差，到年際尺度的厄爾尼諾，乃至到年代際尺度的太平洋振蕩和北大西洋濤動，無不包含著複雜的海洋-大氣耦合過程。人類生產活動不斷產生的溫室氣體排放為地球系統帶來了新的外部強迫，改變著地球氣候系統的微妙動態平衡，使得未來天氣、氣候變化預測存在更多的不確定性。

小編：所以我們才需要不斷加強對地球氣候系統的觀測？目前國際上浮標觀測的背景和進展是怎樣的？

白龍老師：的確，為了認識和預測當前和未來的天氣、氣候系統，必須建立對地球氣候系統各圈層的觀測系統，特別是開展海洋、大氣兩個圈層的觀測。由於海洋的深度（最深的阿里亞納海溝超過11公里深）和廣度（地球三分之二面積被海洋覆蓋），我們對於深海、大洋的認識在某種程度上甚至落後於我們對於太空的認識。特別是隨著對氣候變化的關注，人們迫切需要開展深海的長期觀測以了解氣候變化對於海洋內部的影響，並評估深海變化帶來的反饋。深海浮標是深海、大洋氣候觀測的利器，它最早起源於上世紀八十年代的熱帶海洋與全球大氣（TOGA）國際科學計劃的推動，為了認識厄爾尼諾並實現其預測，國際社會通過15年的努力建立了覆蓋熱帶太平洋的TAO/TRITON浮標陣列，推動了厄爾尼諾的科學研究和業務化預報，這一系列進展被稱為20世紀海洋科學的最重大進展之一。21世紀以來，為了揭示亞洲季風變化規律和可預報性，推動在全球人口最稠密的亞太地區的海洋與氣候減災防災能力提高，國際社會合作建立了印度洋海洋觀測系統（IndOOS），它主要包含了46個深海浮標，首次實現了對於亞洲季風的海洋-大氣相互作用觀測，有效服務於亞洲季風區的防災減災工作。

小編：那麼重點給我們介紹一下您的團隊所研發的白龍浮標吧，它具體起到怎樣的作用？具體技術參數如何？

白龍老師：白龍浮標是我國第一個面向深海大洋開展業務化觀測的綜合系統，自2010年以來已經成功布放在東印度洋和安達曼海，是繼美國大氣與海洋局（NOAA）的TAO/Atlas浮標、日本地球-海洋科學與技術機構（JAMSTEC）的TRITON浮標之後的第三個深海氣候觀測浮標系列，也標誌著我國業務化海洋觀測系統真正從近海走向深海大洋，同時它又是我國唯一的在「印度洋海洋觀測系統」（IndOOS）國際計劃中的46個浮標之一，我國也成為在全球海洋觀測系統（GOOS）中繼美國、日本後第三個開展深海浮標業務化觀測的國家，它是我國積极參与全球海洋觀測和氣候變化領域國際合作的重要代表。白龍浮標不僅可以觀測海表氣溫、氣壓、風速風向、相對濕度、雨量、長波和短波輻射等參量，還可以通過感應耦合傳輸技術實時採集海洋表層至深層海水溫度、鹽度、海流、溶解氧等重要海洋參數。所採集的現場數據可通過銥星實時向岸站發送，實時處理並進行全球共享。共享後的觀測數據將應用到世界各大業務預報中心的資料同化系統中，為改進全球天氣和氣候尺度的預報、預測發揮作用。2016年12月22日，白龍浮標的數據實時上傳全球電信系統（GTS）網路，實現了全球數據共享，為世界各大業務化預報中心提高預報精度做出了自己的貢獻。

圖1 白龍浮標的技術參數

小編：那麼您在研製過程中又經歷了怎樣的困難呢？目前白龍浮標的觀測數據和國際先進水平的浮標數據相比如何呢？

白龍老師：以往發達國家的技術封鎖，使得我們的成套系統完全依賴於進口，這在很大程度上制約了我國深海觀測的發展。氣候變化是關乎我國及世界社會可持續發展的重要領域，做好海洋環境監測、預報將對防災減災、海洋經濟、海上軍事活動等具有重大意義，這是關乎國計民生和國土安全的大事！怎能依靠進口、依賴國外儀器來完成我國深海觀測領域的研究？也許，因為長期的研究空白，我們輸在了起跑線上，但是，當我們開奮起直追，憑藉著全體科學家的勤奮與智慧，我們一定可以贏在終點！白龍浮標打破了美國、日本等發達國家的技術壟斷，目前是中國唯一一個提供實時數據上傳到全球電信系統的浮標，也是中國唯一一個進入全球海洋觀測系統的浮標，同時是中國唯一和美國TAO/Atlas及TFLEX浮標技術比對的浮標。白龍浮標問世後，許多人曾對其穩定性和可靠性提出質疑，通過白龍浮標與美國的ATLAS、TFLEX浮標的對比測試，測試結果顯示，白龍浮標各項數據均表現優異。一切以數據說話，我們正在用實力證明自己。國際社會也開始認可並接納了我們的白龍浮標。

小編：好厲害，那能不能給我們看看從白龍浮標實時傳輸回來的數據是怎樣的？

白龍老師：白龍浮標已經實現數據實時回傳，通過我們自主開發的數據接收平台，我在手機上就可以實現對數據的實時監控了。可以給大家展示一下手機顯示的浮標數據信息。

圖2 最近一周白龍浮標所在位置以及海水溶解氧（80米深度），海水溫度（10米，30米，80米，150米，300米，700米深度），海面風速的時間序列

好的，今天我們的訪談就到這裡，感謝白龍老師~~聽了白龍老師的專訪，小編已經按耐不住自己激動的心情啦，有了這些自主知識產權的觀測設備和觀測數據，相信我們的科研也會碩果累累，更重要的是它能大大提高我國在全球氣候治理中的話語權，我們要從參與合作變為引領主導，任重而道遠，需要更多像白龍老師這樣的團隊勤勞付出，和大海搏擊！後續推送的幾篇文章是圍繞白龍浮標的詳細探討，客位看官不要錯過哦~~

依舊是彩蛋兩枚~~

本文專訪對象-白龍老師！感謝白龍老師團隊的努力~

白龍探海，為地球把脈

本文口述材料整理聯合小編-小鯨同學！

小鯨，洞察風雲變幻，追蹤氣候變遷

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