每年的3月23日是世界氣象日(World Meteorological Day),以紀念1950年3月23日成立世界氣象組織的公約生效。今年的主題是“海洋、我們的氣候和天氣”。地球71%的面積為海洋,對海洋資源的研究與開發(fā)利用以及對海洋生態(tài)環(huán)境的保護對于人類的發(fā)展有著重要的意義。
它在氣候變化中也發(fā)揮著核心作用。人類碳排放困在地球上的額外熱量有90%以上都儲存在海洋中,其中只有約2.3%能使大氣變暖,其余的則融化冰雪,使陸地變暖。
因此,大氣層變暖的速度比其他情況下要慢。然而,這不應該讓我們無所作為,因為海洋變暖只會推遲氣候變化的全面影響。由于熱膨脹,缺氧(無氧)海洋區(qū)域,海冰融化,海洋熱浪,珊瑚褪色以及其他海洋生物的惡劣環(huán)境等原因,過多的熱量導致海平面上升。在未來的幾個世紀里,海洋新吸收的大部分熱量將不可避免地流向大氣層,海洋增溫持續(xù),儀器監(jiān)測不可少。
海洋監(jiān)測是海洋研究的基礎,其中海水的溫度、鹽度(電導率)、深度(壓力)是描述海水特征的基本參數,也是海洋監(jiān)測的基礎指標。綜合測量以上3個參數的儀器被成為溫鹽深測量儀(CTD),可對海水的導率和溫度隨深度變化的情況進行實時測量和記錄,是研究海水物理化學性質、水層結構和水團運動狀況不可缺少的儀器。
我國從20世紀70年代開始開展海洋環(huán)境監(jiān)測,時至今日,已從最初的單一海洋污染監(jiān)測方式發(fā)展為大面積布局與功能區(qū)環(huán)境問題相結合的監(jiān)測,我國海洋環(huán)境監(jiān)測工作和監(jiān)測技術已經取得了長足進步。
隨著新方法、新材料、新工藝的出現、海洋監(jiān)測已由近海觀測拓展到遠海觀測,由遙感、浮標、臺站三維觀測系統(tǒng)拓展到從深海至太空的全方位立體監(jiān)測網絡。監(jiān)測技術在保證可靠性和準確性的同時,也由走航式觀測逐漸進化為長期原位觀測。海洋監(jiān)測已經進入了新的時代,許多國家取得了大量的先進技術成果。
此外。針對海洋環(huán)境復雜性的特點,對監(jiān)測儀器的要求就會提高。需要具備現場實時監(jiān)測以及小巧、靈敏度高等特點??萍嫉倪M步也讓海洋環(huán)境分析監(jiān)測儀器提高了自身的性能等,例如結合微型傳感器、計算機技術、遙感衛(wèi)星技術等高新技術,海洋環(huán)境分析監(jiān)測儀器就會更大價值的發(fā)揮其作用,更快捷也更精準的給出各類參數,目前許多儀器都向微型化和多參數化的方向發(fā)展。
最后,我們要知道,21世紀人類面臨的三大難題是人口、資源和環(huán)境,解決這些問題的出路之一在海洋,因此有人把21世紀稱作是“海洋的世紀”。經濟要發(fā)展,環(huán)境要保護,走可持續(xù)發(fā)展之路,是當今世界各國需要認真面對和研究的課題,因此海洋環(huán)境保護也被提到了新的高度,相關儀器設備發(fā)展可期。