系泊设备
系泊系统能够测量描述、理解和预测大规模海洋动力学和海洋-大气相互作用所需的一些关键变量。海洋气象变量包括描述动量、热量和淡水穿过海气界面的通量所需的那些变量，即地面风、海温、空气温度、相对湿度、向下短波和长波辐射、气压和降水。物理海洋学变量包括海洋上部温度、盐度和水平洋流。由这些基本变量，推导出的量，如潜热与感热,净表面辐射、穿透短波辐射、混合层深度、海水的密度，可计算出动态高度(海平面斜压分量)。阵列设计侧重于这些海洋气象和物理海洋变量，尽管并非所有系泊都将测量所有变量。系泊还可以支持传感器来测量空气和海水中的二氧化碳浓度、营养物质、生物光学特性和海洋声学(国际Clivar项目办公室，2006年)。
全球热带系泊浮标阵列(GTMBA)是一项多国努力，为气候研究和预测提供实时气象和海洋观测数据(McPhaden et al. 2009a)。raybet雷竞技最新浮标用于收集海洋和气象数据，用于监测预报和气候研究，特别是ENSO研究。raybet雷竞技最新该阵列包括太平洋热带大气海洋/三角跨洋浮标网(TAO/TRITON)、热带大西洋预测与研究系泊阵列(PIRATA)和印度洋非洲-亚洲-澳大利亚季风分析与预测研究系泊阵列(RAMA)。这些观测系统是在GOOS和GCOS的框架下设计和实现的。主要目标是研究季节内到十年的时间尺度，包括ENSO和太平洋年代际振荡太平洋的经向梯度模式(PDO)、大西洋的经向梯度模式和赤道暖事件、印度洋的IOD和madden - julian涛动(MJO)、亚洲、非洲、澳大利亚和美洲季风的平均季节周期以及可能与全球变暖有关的三个盆地的趋势。然而，这些观测将补充全球观测系统的其他原位观测和卫星观测组成部分。
GTMBA主要围绕NOAA太平洋海洋环境实验室(PMEL)的自主温度线采集系统(ATLAS)系泊设施和日本海洋地球科学技术机构(JAMSTEC)的TRITON系泊设施建造。的原理图的资料，以及浮标和系泊处安装不同传感器的位置，可在PMEL网站上查阅。这些系泊具有特殊的属性，使它们成为一种有价值的技术热带气候raybet雷竞技最新研究。特别是，(1)它们可用于测量海洋-大气相互作用中的上层海洋和地表气象变量;(2)它们以精细的时间分辨率(分钟至小时)提供时间序列测量，以解决高频海洋和大气波动，否则这些波动将混叠成主要感兴趣的低频气候信号;raybet雷竞技最新(3)它们可以部署和维护在一个固定的台站网格上，这样测量就不会扭曲时间和空间的可变性。来自水面系泊的数据通过ARGOS卫星实时传输到岸上，确保(a)使用这些数据进行天气、海洋和气候预报，(b)即使系泊丢失也能检索数据。raybet雷竞技最新这些数据每日公布，并可在美国国家海洋和大气管理局/太平洋海洋环境实验室GTMBA网站(http://www．Pmel.noaa.gov/tao/global/global.html)，以及由世界各地的合作机构维护的几个网站。Service Argos每天会向GTS插入几次数据。关于GTMBA中使用的不同类型系泊的详细信息，包括地下ADCP和深海系泊，可以在McPhaden et al. (2009a)中找到。系泊传感器规格(精度，分辨率，范围)，传感器校准程序和数据质量控制对于实时和延迟
全球热带系泊浮标阵列TRITON TAO■
■标准系泊 |
■二氧化碳 |
增强 |
■通量参考网站 |
■二氧化碳 |
和生化强化 |
■助熔剂和二氧化碳增强 |
图3.5 2009年10月全球热带系泊浮标阵列。(资料来源:McPhaden et al. 2009a)
图3.5 2009年10月全球热带系泊浮标阵列。(资料来源:McPhaden et al. 2009a)
模式数据流可从PMEL维护的网站和JAM-STEC网站获得。全球海洋中GTMBA阵列的现状如图3.5所示。
TAO/TRITON数据自1985年成立以来，已被600多家期刊引用。在过去25年里，TAO/TRITON一直是赤道附近上层海洋温度数据的主要来源。数据表明，作为上层海洋热含量指标的300 m以上深度平均温度，通常在1-3个季节领先Niño3.4海温(5°N-5°S和170°-120°W之间的区域平均海温异常)。在这一记录的末尾，热含量增加，接着是上升的Niño3.4 sst，表明当前2009年厄尔事件Niño的发展。上层海洋热含量与海表温度之间的这种关系不仅验证了补给振荡理论，而且强调了热含量作为ENSO可预测性的主要来源的作用。这种简单的关系促使在一些统计ENSO预测模型中纳入上层海洋热含量作为预测因子(例如，Clarke和van Gorder 2003;McPhaden et al. 2006)，类似于ENSO动态预测模型中上层海洋温度的同化(例如，Latif et al. 1998)。PIRATA数据在确定过去10年在热带北大西洋观测到的海温变化的原因方面非常有影响力(McPhaden 2008)。热带北大西洋海温的逐年波动似乎主要与风-蒸发-海温反馈有关(Chang et al. 2001)，其贡献来自短波辐射和水平平流。
RAMA，即使在发展的初始阶段，也为描述和理解印度洋的变化提供了有价值的数据。例如，在90°E近赤道系泊的前三年数据中，上层海洋温度、盐度和纬向速度有明显的半年周期(Hase et al. 2008)。半年一次的速度变化被称为Wyrtki喷流，它们的纬向质量传输在很大程度上受风强迫线性动力学的控制(Nagura和McPhaden 2008)。它们也在与MJO相关的30-50天季节内时间尺度上受到强烈调制(Masumoto等。
2005)。相比之下，赤道上经向速度的变化主要由频率较高的10-20天周期振荡所主导，这不仅在400米以上，而且在2000米以上的深度也很明显(Murty等，2006;Ogata et al. 2008)。Sengupta等人(2004)认为这些振荡是风强迫混合罗斯比重力波。RAMA数据表明这一点地下温度东部盆地赤道附近的变化导致地表的变化，这表明上层海洋热结构可能是IOD可预测的来源，就像太平洋的ENSO一样(Horii et al. 2008)。系泊浮标数据通常用于海洋状态估计、作业海洋分析、作业大气分析和再分析。这些数据也被广泛用于模式验证，以及地面风、海温、降雨和短波辐射的卫星验证。
此外，为了为广泛的研究和操作应用建立和维护一个多学科的全球网络，新计划“OceanS-ITES”正在发展(Send et al. 2009)。海洋站点计划是由一个国际研究人员合作伙伴实施的开放海洋持续时间序列测量的全球网络，称为海洋参考站。OceanSITES提供了全球不同地点的各种物理、生物地球化学和大气变量的定点时间序列，从大气和海面到海底。OceanSITES系泊是Global的一个组成部分海洋观测系统．它们通过增加时间和深度维度来补充卫星和其他原位数据。所有OceanSITES的数据都是公开的。有关该项目的更多信息，请访问http://www.oceansites.org．
继续阅读:阿尔戈分析浮标
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