济南

视频│中科院海洋所建立常态化深海长期连续观探测平台

大众日报记者 薄克国

2023-03-25 22:56:06 发布来源:大众报业·大众日报客户端

近日,国际学术期刊《深海研究》以封面文章形式报道了中科院海洋所研制的多代深海坐底长期观测系统在我国南海冷泉区连续多年布放,实现了对该区域高清影像资料、近海底理化参数等数据的连续获取。

深海热液/冷泉区域,是地球多圈层物质与能量剧烈交换的区域,同时也是极端生命发育生长的区域,逐渐成为多学科交叉的深海极端环境研究热点,是地球科学与生命科学的新结合点。然而,深海热液冷泉区域的生物群落变迁、演化以及与周围环境的相互影响均是长时序活动,目前基于无人缆控潜器(ROV)、载人潜水器(HOV)等水下潜器的短时、随机考察无法满足以上过程的长时间连续观探测需求。

研究团队突破水下耐腐蚀技术、能源管理技术等关键技术,探索新型水下布放及回收模式,研制了多代深海坐底长期观测系统(Long-term ocean observation platform, LOOP),实现了对观测区域高清影像资料、近海底理化参数及保压流体样品等数据样品的综合获取。

与以往的自由落体式着陆器不同,LOOP为实时视频指导的缆放式着陆器。布放时通过搭载的水下高清摄像头实时观测落点位置,通过科考船配合可较为精确地控制布放位置,并且在海底着陆后仍可通过同轴缆根据实际情况调整观探测参数,保障最优观探测效果。回收时通过同轴缆直接回收。LOOP在设计之初,已经考虑到各类商业化传感器、自研原位探测装备等科学负载的通讯、供电需求。团队研发的深海多通道激光拉曼光谱探测系统(Multi-RiPs)多次搭载深海坐底长期观测系统布放于我国南海冷泉区域,在“发现”号ROV辅助下,布放拉曼探头、进行原位实验,并进行长期、原位、连续探测。

自2016年起,中科院海洋所研制的多代深海坐底长期观测系统已先后多次布放于我国南海冷泉区域,其中单次最长连续布放天数达659天(有效工作时间414天),累计水下布放时间1070天。通过获取的数据资料,发现盐度和溶解氧含量在冷泉喷口附近的水平和垂直方向上具有很强的空间异质性,环境参数的空间异质性可能是冷泉区域化能合成群落空间分布不均的主要驱动因素之一。

深海坐底长期观测系统提供了一种创新、可控的布放和回收模式,有望成为原位、长期、连续通用水下观探测平台。

(大众日报客户端记者 薄克国 通讯员 王敏 报道)

责任编辑: 籍雅文     

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