Глобальная программа дрифтеров
Глобальная программа дрифтеров (GDP) (ранее известная как Программа поверхностной скорости (SVP)) была задумана профессором Питером Нилером с целью сбора данных о поверхностных океанских течениях , температуре поверхности моря и атмосферном давлении на уровне моря. [ 1 ] с помощью дрифтеров . Это основной компонент Глобальной системы дрейфующих буев, филиала НОАА. Глобальной службы наблюдений за океаном [ 2 ] и научный проект Группы по сотрудничеству в области буев по сбору данных (DBCP). [ 3 ] [ 4 ] Проект зародился в феврале 1979 года как часть эксперимента по циркуляции экваториального Тихого океана TOGA (EPOCS), а первое крупномасштабное использование дрифтеров состоялось в 1988 году с целью картирования тропического Тихого океана . поверхностной циркуляции [ 5 ] Текущая цель проекта — использовать 1250 дрейфующих буев, отслеживаемых со спутников, для проведения точных и глобально плотных наблюдений на месте смешанных слоевых течений, температуры поверхности моря , атмосферного давления , ветров и солености , а также создать систему для обработки данных. данные. [ 4 ] Горизонтальные переносы в океаническом смешанном слое, измеряемые ВВП, имеют отношение как к биологическим и химическим процессам, так и к физическим. [ 6 ]
Дрифтеры
[ редактировать ]
Развертывание дрифтеров проекта SVP началось в 1979 году; дизайн продолжал развиваться, пока не достиг своей нынешней формы в 1992 году. [ 5 ] Каждый дрифтер состоит из сферического надводного буя, привязанного к утяжеленному нейлоновому тормозу, который позволяет ему отслеживать горизонтальное движение воды на глубине 15 метров. [ 6 ] Если тормоз отрывается, ветер толкает надводный буй в воду, создавая ошибочные наблюдения за течением. [ 6 ] Чтобы решить эту проблему, был добавлен тензодатчик троса для контроля натяжения соединения буя с тормозом. [ 6 ] Оригинальные дрифтеры тяжелые, громоздкие (диаметр 40 см) и дорогие по сравнению с новыми «мини» дрифтерами, которые меньше (диаметр 30,5 см), дешевле и легче, поскольку в корпусе меньше батарей. [ 5 ] Поверхностный поплавок содержит щелочные батареи, спутниковый передатчик, термистор для измерения подкожной температуры поверхности моря, а иногда и другие инструменты, измеряющие давление, скорость и направление ветра или соленость. [ 5 ]
Дрифтеры перебрасываются с исследовательских судов, кораблей-добровольцев или с воздуха. [ 5 ] Обычно они передают свои данные ежечасно, а их средний срок службы в 2001 году составлял ~ 485 дней. [ 5 ] В настоящее время собрано достаточно данных для наблюдения течений с горизонтальным разрешением в один градус (~100 км). [ 5 ] Одиночных дрифтеров можно отследить . Архивировано 15 декабря 2013 г. на Wayback Machine по имени дрифтера.
Приложения
[ редактировать ]Данные ВВП использовались океанографами для построения карт латеральной диффузии и лагранжевых масштабов длины и времени в Тихом океане. [ 7 ] Другие области применения включают изучение накопления пластика в океане, [ 8 ] и климатологические модели, моделирующие экваториальные океанские течения, а также многие другие. [ 9 ]
Организация и сотрудники
[ редактировать ]ВВП состоит из трех компонентов. [ 4 ] Компонент Атлантической океанографической и метеорологической лаборатории NOAA (AOML) управляет развертыванием, обрабатывает и архивирует данные, поддерживает файлы META, описывающие каждый развернутый дрифтер, разрабатывает и распространяет продукты на основе данных, а также обновляет веб-сайт GDP. Архивировано 15 декабря 2013 г. Машина обратного пути . [ 4 ] Лаборатория лагранжевых дрифтеров [ 11 ] в Океанографическом институте Скриппса (SIO) руководит инженерными аспектами технологии лагранжевых дрифтеров, совершенствует существующие конструкции, разрабатывает новые дрифтеры, управляет потоком данных в реальном времени, включая публикацию данных о дрифтерах в Глобальной телекоммуникационной системе , курирует отрасль , закупает и производит большинство дрифтеров, а также разрабатывает расширенные наборы данных. Третья составляющая — это частные производители, которые строят дрифтеры по спецификациям. ВВП сотрудничает с партнерами из многих стран, включая Аргентину, Австралию, Бразилию, Канаду, Францию, Индию, Италию, Республику Корея, Мексику, Новую Зеландию, Южную Африку, Испанию, Великобританию и США. [ 4 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Центуриони, Лука; и др. (2016). «Глобальная система наблюдения за океаном для измерения атмосферного давления на уровне моря: влияние и влияние на численный прогноз погоды» . Бык. амер. Метеор. Соц . 98 (2): 231–238. дои : 10.1175/BAMS-D-15-00080.1 .
- ^ «Глобальная система наблюдения за океаном (ГООС)» . Архивировано из оригинала 11 декабря 2013 г. Проверено 5 декабря 2013 г.
- ^ «Группа по сотрудничеству с буями передачи данных (DBCP)» . Архивировано из оригинала 16 октября 2020 г. Проверено 5 декабря 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с д и «PhOD — Глобальная программа дрифтеров» . Архивировано из оригинала 15 декабря 2013 г. Проверено 5 декабря 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Лампкин Р. и М. Пасос, 2006: Измерение поверхностных течений с помощью дрифтеров Программы поверхностной скорости: прибор, его данные и некоторые недавние результаты. Глава вторая книги «Лагранжев анализ и прогнозирование динамики побережья и океана» (LAPCOD) под ред. А. Гриффа, А. Д. Кирван, А. Дж. Мариано, Т. Озгокмен и Т. Россби.
- ^ Jump up to: а б с д Гродский, Семен А., Рик Лампкин и Джеймс А. Картон. «Ложные тенденции в глобальных поверхностных дрифтерных течениях». Письма о геофизических исследованиях 38.10 (2011).
- ^ Журбас, Виктор и Им Санг О. «Боковая диффузия и лагранжевы масштабы в Тихом океане, полученные на основе данных о дрифтерах». Журнал геофизических исследований: Океаны (1978–2012) 108.C5 (2003).
- ^ Ло, Кара Лавендер и др. «Накопление пластика в субтропическом круговороте Северной Атлантики». Science 329.5996 (2010): 1185-1188.
- ^ Лардж, Уильям Г. и др. «Экваториальная циркуляция модели климата глобального океана с анизотропной горизонтальной вязкостью». Журнал физической океанографии 31.2 (2001): 518-536.
- ^ «PhOD — Глобальная программа дрифтеров» .
- ^ «Лагранжева лаборатория дрифтеров» . gdp.ucsd.edu . Архивировано из оригинала 30 июля 2020 г. Проверено 7 апреля 2017 г.