鹽度測量為什麼很重要?
在海洋觀測中,鹽度測量是十分重要的測量項目。這是因為海水中含量最多的化學物質有11種:鈉、鎂、鈣、鉀、鍶等5種陽離子;氯、硫酸根、碳酸氫根(包括碳酸根)、溴和氟等5種陰離子和硼酸分子。其中,排在前三位的是鈉、氯和鎂。為了表示海水中化學物質的多寡,通常就是用海水鹽度的大小來表示。海水的鹽度是海水含鹽量的定量量度,是海水最重要的物理特性之一。它與沿岸徑流量、降水及海麵蒸發密切相關。鹽度的分布變化也是影響和製約其他水文、化學、生物等要素分布和變化的重要因素,所以海水鹽度的測量是海洋觀測的重要內容。
海洋遙感觀測是怎樣的呢?
海洋遙感技術的優勢就是可以同步、大範圍地獲取海洋信息,最簡單的遙感方法就是照相法。它是把目標的可見光圖像記錄到一個底板或膠卷上,然後衝印出實測景觀的照片。遙感儀器觀測就是依賴於輻射(光、熱)或微波(電磁波)等,有選擇地把研究區域的有用信息傳遞到觀測儀器上。例如,當陽光入射到海麵上時,有一部分光被反射,其餘部分光進入海水,從飛機或衛星上看去,平靜的水麵將產生一種很強的太陽反射,也稱為鏡麵反射,當海麵有波浪出現時就會破壞這種鏡麵反射,代之以舞動著的光閃耀,也稱為太陽閃耀,由此就可以獲得有關波浪的信息了。
海洋遙感是現代科技的監測手段,海洋遙感的出現與發展,大大促進了海洋科學的發展速度。我們生存的這個地球是一個旋轉著的橢球體,它的表麵是由起伏不平的陸地和一望無際的海洋組成。海洋每天都在變化,每天都會產生無數的信息。20世紀60年代以前,人們感知這些信息的主要手段就是船隻走航調查。由於這種調查方式所獲得的資料是非連續的、非同時性的,因此這些時過境遷的資料很難反映海洋的真實情況。自從20世紀60年代初美國的“泰羅期1”號氣象衛星投入使用,並取得了若幹海洋學信息後,隨即在全球興起了從太空研究海洋的熱潮,人類實現了能在瞬間看到幾百千米的洋麵上的壯觀場麵,並能充分而快速地分析水文、生物、化學等要素的變化。遙感技術與海洋學的結合給海洋研究開辟了一條新途徑。現實證明,海洋遙感這一手段具有廣泛的用途和強大的生命力。因為它使海洋調查觀測手段和方式發生了革命性的變化,有可能實現大範圍、長期、反複的海洋監測,使海洋科學步入了今天的“空間海洋學”時代。海洋學界對此評價很高,認為這是海洋科學由“氣候式時代”向“天氣式時代”轉變的開始,對海洋科學的發展必將產生深遠的影響。
海洋調查是怎麼回事呢?
人們要開發利用海洋,就必須了解海洋的秘密,海洋調查實際就是探索海洋秘密的第一手段。
海洋調查是用各種儀器設備直接或間接對海洋的物理學、化學、生物學、地質學、地貌學、氣象學及其他海洋狀況進行研究的手段。通常的海洋調查一般是在選定的海區、測線和測點上布設站點,再使用適當的儀器設備,獲取海洋環境的各種要素資料,從而揭示並闡明那裏的時、空分布和變化規律,為海洋科學研究、海洋資源開發、海洋工程建設、航海安全保證、海洋環境保護、海洋災害預防提供基礎資料和科學的依據。海洋調查一般還分為綜合調查和專業性海洋調查兩大類。
如果站在現在的角度上討論海洋調查係統,那可不是傳統的調查船、走行、設站、布點等內容了。若把海洋調查工作考慮為一個完整的係統,則該係統至少應包含如下5個主要方麵:被測對象、傳感器、平台、施測方法和數據信息處理。其中,被測對象實際是係統的工作對象,傳感器和平台是係統的“硬件”,而施測方法和數據信息處理技術則是一定意義上的“軟件”了。被測對象是指各種海洋學過程以及決定於它們的各種特征的量。傳感器是能獲取各海洋數據信息的儀器和裝置。平台是觀測儀器的載體和支撐物,也是海洋調查工作的基礎。施測方法是指對於一定的被測對象,以所掌握的傳感器和平台,來選定合理的實施測定的方式。數據信息處理則是麵對大量的海洋數據和信息的數量,如何科學地處理這些數據和信息。現在,這已成為一個重要課題。良好的數據信息處理技術可以補償觀測手段的不足或者向新的觀測手段提出更高的要求。