系泊设备
系泊设备能够测量所需的一些关键变量来描述,理解和预测大型海洋动力学和海气相互作用。海洋气象变量包括那些需要描述通量的动量,热量和淡水海气界面,即表面风速、风场、空气温度、相对湿度,向下短和长波辐射、气压和降水。物理海洋变量包括海洋表层温度、盐度和横向电流。从这些基本变量,导出量,如潜在和显热,净表面辐射插入式短波辐射,混合层深度,海水的密度和动态的高度(海平面的斜压分量)可以计算。阵列的设计着重于这些海洋气象和物理海洋变量,尽管不是所有停泊将测量变量。系泊设备还可以支持传感器测量二氧化碳浓度在空气和海水,营养,bio-optical属性和海洋声学(2006年国际Clivar项目办公室)。
全球热带泊浮标阵(GTMBA)是一个跨国的努力提供气象和气候研究和预测海洋实时观测数据(McPhaden et al . 2009年)。raybet雷竞技最新浮标用于收集海洋和气象数据监测预报,与气候研究,特别是对ENSO的研究。raybet雷竞技最新热带海洋大气/三角形的数组包含Trans-Ocean浮标网络(t /海卫一)在太平洋,预测和研究停泊数组在热带大西洋(PIRATA)和研究停泊数组African-Asian-Australian季风分析和预测(罗摩)在印度洋。这些观测系统设计和实现美好的框架内,前者。的主要目标是研究动力学包括ENSO和年代际时间尺度太平洋年代际振荡在太平洋(PDO),经向梯度模式和赤道大西洋温暖的事件,碘和Mad-den-Julian振荡()MJO就可在印度洋,意思是季节性周期,包括亚洲、非洲、澳大利亚和美国的季风和趋势在所有三个盆地可能与全球变暖有关。然而,这些组件将补充其他原位观测和卫星观测的全球观测系统。
GTMBA主要是建立在自主温度线采集系统(ATLAS)系泊NOAA太平洋海洋环境实验室(PMEL)和特里同系泊的日本地球科学和技术部门的(JAMSTEC)。的原理图阿特拉斯的系泊浮标与不同的传感器安装的位置和系泊在PMEL网站是可用的。这些锚具有特殊属性,使他们有价值的技术热带气候raybet雷竞技最新研究。特别是,(1)他们可以检测测量表面上海洋和气象变量参与海气相互作用;(2)他们提供时间序列测量好时间分辨率(分钟小时)解决高频海洋和大气波动,否则别名到低频率的气候信号主要利益;raybet雷竞技最新(3)他们可以部署和维护在一个固定的网格,以便测量不扭曲时间和空间的变化。表面系泊设备的数据传输通过ARGOS卫星实时海岸,确保(a)使用这些数据的操作天气、海洋和气候预测和(b)检索数据即使系泊丢失。raybet雷竞技最新数据每天都发布,免费NOAA /太平洋海洋环境实验室GTMBA网站(http://www。pmel.noaa.gov /道/全球/ global.html)以及几个web站点维护世界各地的合作机构。服务Argos插入数据GTS一天几次。细节GTMBA中使用不同类型的系泊设备,包括地下ADCP和深海系泊设备,可以在McPhaden et al。(2009)。系泊传感器规格(精度、分辨率、范围),传感器标定过程和数据质量控制实时和延迟
全球热带泊浮标阵TRITON道■
■标准系泊 |
■二氧化碳 |
增强 |
■通量参考站点 |
■二氧化碳 |
和生化增强 |
■通量和二氧化碳提高 |
图3.5 2009年10月全球热带泊浮标阵。(来源:McPhaden et al . 2009年)
图3.5 2009年10月全球热带泊浮标阵。(来源:McPhaden et al . 2009年)
数据流模式可从网站由PMEL和JAM-STEC网站维护。在全球海洋GTMBA数组的现状图3.5所示。
道/特里同数据已经使用超过600篇期刊出版物中自1985年成立以来。道/特里同上层海洋温度数据的主要来源赤道附近过去25年。数据显示,深度平均温度上300,上层海洋热含量的指标,导致Nino3.4 SST (area-average SST异常5°之间存在-120°和170°°W)通常由1 - 3季。建立的热含量的记录,其次是上升Nino3.4太平洋,表明当前2009年厄尔尼诺事件的发展。上层海洋热含量和海温之间的这种关系不仅验证充电振荡器的理论,但也强调了热含量的作用作为ENSO可预测性的主要来源。简单的关系动机的上层海洋热含量作为一些统计预测ENSO预测模型(例如,克拉克和van Gorder 2003;McPhaden et al . 2006),类似于同化上层海洋温度的动态预测ENSO模型(例如,Latif et al . 1998年)。PIRATA在识别数据非常有影响力的原因北大西洋海温的变化观察到热带过去10年(McPhaden 2008)。同比波动似乎在热带北大西洋海温主要相关wind-evaporation-SST反馈(Chang et al . 2001年)从短波辐射和水平平流与贡献。
罗摩,甚至在最初的发展阶段,提供有价值的数据,用于描述和理解可变性在印度洋。例如,明显的半年一次的周期在海洋上层温度、盐度和纬向速度是明显的在前三年的数据从近赤道停泊在90°E(哈泽et al . 2008年)。半年度速度变化被称为Wyrtki飞机和带状传输质量在很大程度上是由风力线性动力学(Nagura和McPhaden 2008)。他们也强烈调制30 - 50天动力学相关时间尺度(杨继金et al . MJO就可
2005)。子午速度相比在赤道上的变化主要由更高的频率10 - 20天周期振荡,这是明显不仅上400,而且深度大于2000米(Murty et al . 2006;Ogata et al . 2008年)。森古普塔et al。(2004)认为这些振荡风强制混合Rossby-gravity波。罗摩数据显示,地下温度变化引起的表面在盆地东部赤道附近的一个赛季,这表明上层海洋热结构可能是一个源的可预测性IOD作为在太平洋ENSO (Horii et al . 2008年)。泊浮标数据通常用于海洋状态估计、大气海洋作战分析、运营分析和重新分析。这些数据也被广泛用于模型验证,验证和对卫星表面的风,风场,降雨,短波辐射。
进一步,为了建立和维护一个和多个学科相关的广泛的研究全球网络和业务应用程序,这个新项目“OceanS-ITES”是进化(发送et al . 2009年)。OceanSITES程序是公海的全球网络持续时间序列测量,称为海洋参考站,正在实施的国际合作研究。OceanSITES提供定点时间序列的各种物理、生物地球化学、全球和大气变量在不同的位置,从大气和海面到海底。OceanSITES系泊是全球的一个组成部分海洋观测系统。他们补充卫星和其他现场数据通过添加维度的时间和深度。所有OceanSITES数据是公开的。更多关于项目的信息是可用的http://www.oceansites.org。
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