让台风飓风海啸无处遁形 中国打造全球海洋观测

7月18日,中央气象台继续发布台风蓝色预警,预报了今年第5号台风“丹娜丝”的行进时间、路径和其分裂出来的南海热带低压可能对东南部海域造成的影响。很多人听到该预警信息长舒了一口气,因为之前的预报信息显示,“丹娜丝”可能“分裂”成两个台风,形成双台风“共舞”的骇人破坏力;而18日的预报表明,其分裂出的南海热带低压未来强度变化不大。

见微知著,对台风作出预测并发出预警信息,在很大程度上要依赖于我国已经建立的“国家全球海洋立体观测网”。该观测网是规模宏大的系统,包括国家海洋站网、海洋雷达站网、浮潜标网、海底观测网、表层漂流浮标网、剖面漂流浮标网等。通过这些网络,可以时时获取海温、海流、海浪等海洋环境要素信息,在此基础上进行综合分析研判,及时发出台风、飓风、风暴潮以及海啸等灾害侵袭预警,服务渔业捕捞、远洋运输、海上石油开采等生产活动。

卫星观海 一览无余

近日,国家全球海洋立体观测网迎来了两名“星”成员,它们是海洋一号C卫星和海洋二号B卫星。2018年9月和10月间,它们相继发射升空,之后完成了在轨测试并正式交付用户投入业务化应用。作为全球海洋立体观测网的重要组成部分,卫星海洋观(监)测系统以海洋卫星为主,兼顾其他卫星数据应用,服务于海洋观(监)测业务化系统,主要由系列海洋卫星(含载荷)、卫星地面应用系统、海上定标和真实性检验场等组成。

海洋卫星通过搭载各类遥感器来探测海洋环境信息,能够对全球海洋大范围、长时期地观测,为人类深入了解和认识海洋提供了其他观测方式都无法替代的数据源。经过多年不懈努力,中国已经初步形成了“海洋一号”“海洋二号”“高分三号”系列卫星为代表的海洋水色、海洋动力环境及海洋监视监测系列卫星,建立起了优势互补的海洋遥感卫星观测体系。

根据《海洋卫星业务发展“十三五”规划》,到2020年,中国将研制和发射十余颗海洋卫星,可为海洋环境资源、海洋防灾减灾、海洋经济、海洋生态、海洋安全等领域提供不同分辨率、不同时效、不同种类的丰富的多源海洋环境信息,广泛服务于气象、环境、交通、农业和水利等。

挺进极地 观测冷源

2019年,中国自主建造的第一艘极地科学考察破冰船——“雪龙2”号顺利交付,这无疑是世界极地科考领域最重大的事件之一。它的交付意味着中国形成了“雪龙”号和“雪龙2”号协同开展极地探测的“双龙探极”新格局,提升了中国极地科学考察现场保障和支撑能力。对中国全球海洋立体观测网建设而言,“双龙探极”新格局无疑把对极地海域的观测能力提升到新水平。

南北极作为地球的两大冷源,左右着全球冷暖过程,在包括两极海域在内的极地地区形成立体观测能力对于掌握全球气候变化,分析重大气象过程的产生和发展机理等具有重大意义。中国一直致力于极地进入、极地科考能力建设。

在南极科考方面,从1984年派出首支南极科考队开始,中国先后建成了长城站、中山站、昆仑站和泰山站,第五座科考站选址南极罗斯海地区并进入建设阶段。截止目前,中国已经实施了35次南极科考。北极科考方面,2004年7月,北极黄河站在挪威斯匹次卑尔根群岛的新奥尔松地区建立。截至目前,中国已经实施了9次北极科考。海洋观测是中国极地科考的核心内容之一,中国在极地已经形成了站基、海基、空基、冰基等构成的立体海洋观测网络。特别值得一提的是,在2018年中国第九次北极考察期间,中国科考队成功在冰区布放了两套海-冰-气无人冰站观测系统,首次实现对北极海洋、海冰和大气的全要素观测,将为研究北极海冰变化过程和机理、准确预测北极气候和海冰变化趋势等提供科学数据支撑。在2018年第34次南极考察期间,中国科考队在南极罗斯海特拉诺瓦湾开展地球物理调查,获取了海底地形、海洋重力、磁力数据。这是“雪龙”船首次以全覆盖勘测方式获取南极海洋的海底地形地貌资料。

制度保障 整合力量

制度建设是海洋立体观测系统的建立和观测能力提升的重要保障。近年来,中国出台了一系列相关政策规范,其中包括《海洋观测预报管理条例》《全国海洋观测网规划(2014年~2020年)》《海洋气象发展规划(2016年~2025年)》,对加大海洋观测基础设施投入、提高观测仪器设备先进性、建设海洋观测体系、规范海洋观测管理、积极参与国际观测计划等起到显著的推动作用。