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   2019年7月下旬，我中心與中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所利用我國(guó)自主研制的藍(lán)鯨系列波浪滑翔機(jī)在大亞灣海域開(kāi)展了聯(lián)合組網(wǎng)觀測(cè)航次，本航次主要在大亞灣海域開(kāi)展為期十天定點(diǎn)的海氣界面風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣壓，海水上表層溫度、鹽度、波浪，海水次表層縱向溫度變化梯度及水質(zhì)生態(tài)等海洋物理參量觀測(cè)，本次聯(lián)合觀測(cè)航次自2019年7月21日開(kāi)始，2019年8月9日結(jié)束，藍(lán)鯨系列波浪滑翔機(jī)累計(jì)在線觀測(cè)十二天。

搭載不同傳感器的藍(lán)鯨系列波浪滑翔機(jī)

 

   2019年7月20日，三臺(tái)由自然資源部國(guó)家海洋技術(shù)中心自主研制的“藍(lán)鯨-150”型波浪滑翔機(jī)直奔廣東大亞灣澳頭漁人碼頭，2019年7月21日，中午11:35分所有參與聯(lián)合觀測(cè)航次的波浪滑翔機(jī)完成出航前準(zhǔn)備工作，等待出航執(zhí)行觀測(cè)任務(wù)。下午13:30“粵惠灣漁休82222”號(hào)作業(yè)船自大亞灣澳頭漁人碼頭出發(fā)前往波浪滑翔機(jī)的作業(yè)地點(diǎn)，經(jīng)過(guò)兩小時(shí)的航船到達(dá)波浪滑翔機(jī)的作業(yè)海域，并于18:50分順利完成三臺(tái)藍(lán)鯨-150型波浪滑翔機(jī)的布放并進(jìn)行長(zhǎng)期的定點(diǎn)觀測(cè)。2019年8月9日，大亞灣聯(lián)合組網(wǎng)觀測(cè)航次結(jié)束，三臺(tái)藍(lán)鯨-150型波浪滑翔機(jī)圓滿完成10天的定點(diǎn)錨泊觀測(cè)任務(wù)，順利回收。

藍(lán)鯨-150波浪滑翔機(jī)海試

 

   藍(lán)鯨波浪滑翔機(jī)所處的試驗(yàn)海域波浪較小，水深較淺，同時(shí)還伴隨有沿岸流場(chǎng)的影響，這種海況對(duì)于利用波浪動(dòng)力前進(jìn)的波浪滑翔機(jī)來(lái)說(shuō)是極為不利的，也是對(duì)其定點(diǎn)錨泊能力的極端考驗(yàn)。回收時(shí)，三臺(tái)藍(lán)鯨波浪滑翔機(jī)累計(jì)在線航行三十六天，累計(jì)航程超過(guò)1000公里，在平均有效波高不到0.5m且有流場(chǎng)干擾的極端海況條件下，藍(lán)鯨-150型波浪滑翔機(jī)完成了小于一公里半徑內(nèi)的高精度定點(diǎn)觀測(cè)。基于試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)有效波高低于0.3m時(shí)，藍(lán)鯨-150型波浪滑翔機(jī)明顯的動(dòng)力不足，受潮流影響嚴(yán)重，位置會(huì)受流影響發(fā)生偏移，當(dāng)海面有效波高達(dá)0.5m以上時(shí)，藍(lán)鯨-150型波浪滑翔機(jī)具有較強(qiáng)的動(dòng)力和轉(zhuǎn)向能力，可自行進(jìn)行位置修正，2019年7月21日至2019年7月24日期間，有效波高均保持在0.4m以上，最大波高達(dá)0.86m，在此期間藍(lán)鯨-150型波浪滑翔機(jī)定位精度高達(dá)590m，可在錨定點(diǎn)進(jìn)行有效的定點(diǎn)錨泊觀測(cè)，本航次也再一次驗(yàn)證了藍(lán)鯨系列波浪滑翔機(jī)在極端海況條件下的定點(diǎn)觀測(cè)能力。

三臺(tái)藍(lán)鯨-150波浪滑翔機(jī)高精度定點(diǎn)觀測(cè)

 

   此外藍(lán)鯨-150型波浪滑翔機(jī)在同時(shí)掛載CTD、氣象傳感器、測(cè)波傳感器等傳感器的同時(shí)仍然具備較強(qiáng)的負(fù)載能力，在每天早上7點(diǎn)前后即可通過(guò)太陽(yáng)能獲得充足的電量補(bǔ)充，使蓄電池持續(xù)保持在滿電狀態(tài)，而在夜幕降臨時(shí)波浪滑翔機(jī)的平均電壓也能保持在在15.6v之上，再次證明了藍(lán)鯨-150型波浪滑翔機(jī)具備較強(qiáng)的極限無(wú)光生存能力。

   本次聯(lián)合觀測(cè)航次在線觀測(cè)12天，共獲得超過(guò)1500組的溫鹽深和氣象數(shù)據(jù)，獲得超過(guò)1300組的水下溫度鏈數(shù)據(jù)，獲得超過(guò)500組的波浪數(shù)據(jù)，獲得超過(guò)300組的生態(tài)數(shù)據(jù)。

   通過(guò)試驗(yàn)分析，就本航次作業(yè)期間大亞灣海域氣溫、氣壓相對(duì)穩(wěn)定，有一定的晝夜變化規(guī)律，氣溫晝夜溫差較小，一般不超過(guò)一攝氏度，風(fēng)速和風(fēng)向有些較大的變化。7月23日晚至7月26日大亞灣海域有大量的降水，導(dǎo)致表層海水鹽度的變化較大，而7月24日的突降大雨也導(dǎo)致了表層鹽度呈“斷崖式下跌”鹽度由原32.5降至28左右，而海水表層的水溫相較于降雨的前后期也有一定的降幅，降雨過(guò)后海水表層溫度、鹽度逐漸恢復(fù)至原來(lái)的水平。航次期間大亞灣海域長(zhǎng)期波浪較小，有效波高長(zhǎng)期不高于0.5m，最大波高長(zhǎng)期不高于0.7m。通過(guò)水下溫度鏈的觀測(cè)可知，大亞灣海域水溫呈明顯分層現(xiàn)象，不同的水深具有明顯的溫度梯度，同時(shí)本次航次所觀測(cè)的PH值和溶解氧含量對(duì)掌握大亞灣海域的水質(zhì)水位也有一定的參考意義。

   本航次所獲取的豐富的觀測(cè)數(shù)據(jù)，將為我國(guó)科研人員研究大亞灣海域的動(dòng)力環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、氣象環(huán)境等提供有利的支撐。（深海室    秦玉峰）

 

   注：波浪滑翔機(jī)是一種利用波浪動(dòng)力前進(jìn)，利用太陽(yáng)能發(fā)電作為儀器通訊、控制、定位、導(dǎo)航、傳感器數(shù)據(jù)采集的能量供應(yīng)的新型海洋移動(dòng)觀測(cè)平臺(tái)。國(guó)家海洋技術(shù)中心在863計(jì)劃、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、天津市科技支撐計(jì)劃及天津市自然基金的支持下完成了藍(lán)鯨系列波浪滑翔機(jī)的研制，已形成系列化的產(chǎn)品型號(hào)，累計(jì)在線超過(guò)一年，累計(jì)航行超過(guò)一萬(wàn)公里，具備完善的布放、回收及實(shí)驗(yàn)測(cè)量體系，為海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)提供了新的解決方案，可應(yīng)用于海洋立體組網(wǎng)觀測(cè)、臺(tái)風(fēng)觀測(cè)、海水水質(zhì)監(jiān)測(cè)、島礁守備、水下目標(biāo)探測(cè)及水文觀測(cè)等領(lǐng)域。