国产深海原位传感器完成多平台验证 推动我国深海移动观测迈向长期高精度新阶段

深海观测是认识地球、应对全球气候变化的重要途径。

海洋深处的碳循环变化、生物生存环境动态、物质迁移规律等关键信息,直接关系到全球气候变化预测和海洋生态安全评估。

然而,长期以来中国在这一领域的观测能力存在明显短板。

当前国际海洋观测技术正经历从"点位式、阶段性"向"多平台、长时序、高分辨率"的重要转变。

相比之下,中国深海移动观测主要依赖传统的船载调查和固定站点监测方式,难以满足深海环境长时序、高分辨率的动态变化监测需求。

这种观测能力的不足,制约了中国在海洋科学研究中的话语权,也影响了对海洋资源和生态环境的科学管理。

为突破这一瓶颈,西安光机所吴国俊团队联合崂山实验室、国家海洋技术中心、厦门大学、自然资源部第二海洋研究所等多家科研机构,针对复杂海洋环境下生物地球化学参数准确测量这一核心难题展开攻关。

团队突破了环境因素干扰机理及校正、传感器漂移自校准、多波段激发分类测量及多组分混叠光谱解析等多项关键技术,自主研制出系列海洋生物地球化学原位传感器,为多要素协同观测提供了完全自主的技术方案。

这些自主研制的传感器搭载国产"海燕"系列水下滑翔机和国产"HM2000"系列Argo浮标开展了一系列深海试验。

试验结果表明,该传感器实现了国际首次用水下滑翔机在超过4000米的深海里对7类关键参数进行长期、连续的剖面观测,同时实现了国内首次利用Argo浮标完成多种关键指标的长期、原位剖面观测。

更为重要的是,这些国产传感器获取的数据精度与国际主流产品相当,标志着中国在深海观测技术领域实现了从跟跑向并跑、部分领跑的关键跨越。

这一成果的取得具有多方面的重要意义。

从科学研究角度看,它为海洋碳循环、生态系统响应及全球变化研究提供了关键的观测手段,有助于深化对海洋过程的认识。

从应用价值看,它能够为中国深海资源环境调查及海洋立体观测体系建设等战略任务提供有力支撑,对维护海洋权益、保护海洋生态具有重要意义。

从产业发展看,自主研制的传感器打破了国外技术垄断,降低了观测成本,为海洋科技产业发展开辟了新的空间。

展望未来,随着这类自主传感器的进一步完善和推广应用,中国深海观测网络将逐步建立和完善,海洋科学研究能力将显著提升,在全球海洋科学研究中的地位和作用也将进一步提高。

从追赶到领跑,中国海洋科技工作者用自主创新的传感器撬动了深海观测的"技术杠杆"。

这场静默的深海革命不仅重塑着全球海洋研究的竞争格局,更以扎实的科技自立为"海洋强国"战略写下生动注脚。

当更多中国制造的探测设备潜入马里亚纳海沟最深处时,人类认知蓝色星球的视角必将迎来新的飞跃。