Набљудување на океаните

Следниве се сметаат за суштински океански климатски променливи од страна на Панелот за набљудување на климата за океаните (OOPC) кои во моментов се изводливи со сегашните системи за набљудување.
1 Променливи на океанската клима
1.1 Атмосферска површина
* Температура на воздухот
* Врнежи (метеорологија)
* испарување
* Воздушен притисок, притисок на нивото на морето (SLP)
* Површински радијативни текови
* Површински термодинамички текови
* Брзина и насока на ветерот
* Напрегање на површинскиот ветер
* Водена пареа
1.2 Површина на океанот
* Температура на површината на морето (SST)
* Соленост на морската површина (ССС)
* Нивото на морето
* Морска состојба
* Морски мраз
* Океанска струја
* Боја на океанот (за биолошка активност)
* Парцијален притисок на јаглерод диоксид (pCO2)
1.3 Подповршина на океанот
* Повратно расејување
* Јаглерод диоксид
* Хлорофил
* Спроводливост
* Густина
* Железо
* Зрачењето
* Хранливи материи
** Нитрат
* Метанот
* Океанска струја
** Единствена точка
** Воден столб
* Трагачи во океаните
* Кислород
* Фитопланктон
* Соленоста
* Сигма-Т
* Брзина на звукот
* Температура
* Заматеност
2 Извори за набљудување на океаните
2.1 Сателит
Постои композитна мрежа на сателити кои генерираат набљудувања. Тие вклучуваат:
Тип, Забележани променливи, Одговорни организации
Инфрацрвена (IR), SST, морски мраз, CEOS, IGOS, CGMS
Микробран од AMSR класа, SST, брзина на ветер, морски мраз, CEOS, IGOS, CGMS
Површински векторски ветер (потребни се два распрснувачи со широк појас), површински вектор ветер, морски мраз, CEOS, IGOS, CGMS
Океанска боја, концентрација на хлорофил (биомаса на фитопланктон), IOCCG
високопрецизна височина, аномалија на нивото на морето од стабилна состојба, CEOS, IGOS, CGMS
нископрецизна височина, нивото на морето, CEOS, IGOS, CGMS
Радар со синтетичка бленда, морски мраз, морска состојба, CEOS, IGOS, CGMS
2.2 На самото место
Постои композитна мрежа од набљудувања на самото место. Тие вклучуваат:
Тип, Забележани променливи, Одговорни организации
Глобална површинска пловечка низа со резолуција од 5 степени (вкупно 1250), SST, SLP, Тековно (врз основа на промена на позицијата), JCOMM
Глобална тропска пловечка мрежа (околу 120 пристаништа), типично SST и вектор површински вектор, но може да вклучува и променливи SLP, струја, воздушно-морски флукс, JCOMM DBCP Tropical Moored Booy Implementation Panel (TIP)
Волонтерска флота за набљудување на бродови (VOS)., сите изводливи површински ECV, Тим за набљудување на бродот JCOMM (СОТ)
VOSClim, сите изводливи површински ECV плус обемни метаподатоци за бродот, Тим за набљудување на бродот JCOMM (СОТ)
Глобална референтна мрежа за прицврстување (29 пристаништа), сите изводливи површински ECV, ОКЕАНСКИ СТРАНИЦИ
GLOSS основна мрежа на ниво на морето, плус регионални/национални мрежи, нивото на морето, JCOMM GLOSS
Јаглерод VOS, pCO2, SST, SSS, IOCCP
Морски ледени пловци, морски мраз, JCOMM DBCP IABP и IPAB
2.3 Подповршина
Постои композитна мрежа на подземни набљудувања. Тие вклучуваат:
Тип, Забележани променливи, Одговорни организации
Повторлива XBT (потрошен батитермограф) линиска мрежа (41 линија), Температура, Тим за набљудување на бродот JCOMM (СОТ)
Глобална тропска пловечка мрежа (~ 120 плови), Температура, соленост, струја, други изводливи автономно набљудувани ECV, JCOMM DBCP Tropical Moored Booy Implementation Panel (TIP)
Референтна мрежа за прицврстување (29 пристаништа), сите автономно набљудувани ECV, ОКЕАНСКИ СТРАНИЦИ
Одржлива и повторена хидрографска мрежа базирана на бродови, Сите изводливи ECV, вклучувајќи ги и оние кои зависат од добивање на примероци од вода, IOCCP, CLIVAR, други национални напори
Арго мрежа, температура, соленост, струја, Арго
Мониторинг на критична струја и транспорт, температура, топлина, слатка вода, транспорт на јаглерод, маса, CLIVAR, IOCCP, OceanSITES
Регионални и глобални програми за синтеза, заклучени струи, транспортира мрежни полиња на сите ECV, ГОДАЕ, КЛИВАР, други национални напори
Опсерватории на океаните со кабел, аудио, назад расејување, хлорофил, CO2, спроводливост, струи, густина, Ех, гравитација, железо, зрачење, метан, нитрат, кислород, притисок, соленост, сеизмички, сигма-Т, брзина на звукот, температура, заматеност, видео, Ocean Networks Canada, Монтереј забрзан истражувачки систем, Иницијатива за опсерватории на океанот, ALOHA, ESONET (Мрежа за опсерваторија на европските мориња), Мрежен систем за густо океанско дно за земјотреси и цунами (ДОНЕТ), опсерватории со отворен океан со фиксна точка.
3 Точност на мерењата
Квалитетот на ''in situ'' мерењата е нееднаков низ просторот, времето и платформите. Различни платформи користат голем број на сензори, кои работат во широк опсег на често непријателски средини и користат различни протоколи за мерење. Повремено, пловките се оставаат без надзор подолг временски период, додека бродовите може да вклучат одредена количина на влијанија поврзани со луѓето при собирањето и преносот на податоци. Затоа, контролата на квалитетот е неопходна пред податоците на самото место понатаму да се користат во научно истражување или други примени. Ова е пример за контрола на квалитетот и следење на температурите на површината на морето измерени со бродови и пловци, системот iQuam развиен во NOAA/NESDIS/STAR, каде што статистиката го покажува квалитетот на ''in situ'' мерењата на температурите на морската површина.
Еден од проблемите со кои се соочуваат океанските опсерватории во реално време е способноста да се обезбеди брза и точна проценка на квалитетот на податоците. Ocean Networks Canada е во процес на спроведување на контрола на квалитетот во реално време на дојдовните податоци. За скаларните податоци, целта е да се исполнат упатствата на групата за обезбедување квалитет на океанографски податоци во реално време (QARTOD). QARTOD е американска организација која има задача да ги идентификува проблемите поврзани со дојдовните податоци во реално време од американскиот интегриран систем за набљудување океани (IOOS). Голем дел од нивната агенда е да создадат насоки за тоа како да се одреди квалитетот на податоците во реално време и да се пријави на научната заедница. Тестирањето на квалитетот на податоците во реално време во Ocean Networks Canada вклучува тестови дизајнирани да ги фатат дефектите на инструментот и големите скокови или падови во податоците пред податоците да бидат достапни на корисникот. Тестовите за квалитет во реално време вклучуваат исполнување на стандардите на производителот на инструментите и севкупниот опсег на опсерваторијата/локацијата утврдени од претходните податоци. Поради позиционирањето на некои платформи за инструменти во високопродуктивни области, исто така се дизајнирани тестови со двојни сензори, на пр. за некои сензори за спроводливост. Тестирањето за контрола на квалитетот е поделено во 3 посебни категории. Првата категорија е во реално време и ги тестира податоците пред да се анализираат податоците во базата на податоци. Втората категорија е тестирање со одложен режим каде архивираните податоци се предмет на тестирање по одреден временски период. Третата категорија е рачна контрола на квалитетот од страна на експерт за податоци на Ocean Networks Canada.
4 Достапни историски податоци
OceanSITES управува со збир на врски до различни извори на достапни податоци за океанот, вклучувајќи ги: Hawaiian Оcean Timeseries (HOT), JAMSTEC Kuroshio Extension Observatory (JKEO), Line W кој го надгледува длабокиот западен дел на северниот дел на Атлантикот гранична струја, и други.
Постојат различни збирки на податоци во библиотеката со податоци наведени на Универзитетот Колумбија:
Оваа библиотека вклучува:
* LEVITUS94 е Светски океански атлас од 1994 година, атлас на објективно анализирани полиња на главните океански параметри на годишни, сезонски и месечни временски скали. Тој е заменет со WOA98.
* NOAA NODC WOA98 е Светски океански атлас од 1998 година, атлас на објективно анализирани полиња на главните океански параметри во месечни, сезонски и годишни временски скали. Заменет од WOA01.
* NOAA NODC WOA01 е Светски океански атлас 2001 година, атлас на објективно анализирани полиња на главните океански параметри во месечни, сезонски и годишни временски скали. Заменет со WOA05.
* NOAA NODC WOA05 е Светски океански атлас 2005 година, атлас на објективно анализирани полиња на главните океански параметри во месечни, сезонски и годишни временски скали.
Набљудувањата на самото место од раните 1700-ти до денес се достапни од Меѓународниот сеопфатен сет на податоци за океанската атмосфера (ICOADS).
Овој сет на податоци вклучува набљудувања на голем број површински океани и атмосферски променливи од бродови, вкотвени и пловни пловци и станици C-MAN.
Во 2006 година, Ocean Networks Canada започнала да собира мерења со висока резолуција на самото место од морското дно во влезот Саанич, во близина на Викторија, Британска Колумбија, Канада. Местата за мониторинг подоцна биле проширени до теснецот Џорџија и 5 локации во близина на западниот брег на островот Ванкувер, Британска Колумбија, Канада. Сите историски мерења се слободно достапни преку порталот за податоци на Ocean Networks Canada, Oceans 2.0.
5 Идни случувања
Области кои бараат истражување и развој* Сателитски набљудувања со поголема резолуција и точност и повеќе спектрални опсези од геостационарни сателити
* подобрена способност за набљудување на бојата на океаните во крајбрежните и заматените води
* подобрена интерпретација на податоците од морскиот мраз од сателитите
* сателитско мерење на соленоста
* Набљудување на евалуацијата и дизајнот на системот, вклучително и подобрувања во параметризациите на флуксот воздух-море.
* Подобрувања на океанските платформи, вклучително и зголемени способности за пловки-Арго
* подобрена технологија на едрилици и технологија за прицврстување.
* Нов развој во океанските сензори и системи, вклучително и подобрена заштита од био-насипување, автономни системи за земање примероци на вода, оптички и акустични системи, воздушни променливи сензори и двонасочни, евтини телекомуникации со мала моќност.
* Нова и подобрена способност за мерење на биогеохемиски променливи, хранливи материи и растворен кислород и јаглерод диоксид, како и за идентификација на организми.
* Подобрени инструменти, вклучувајќи мерачи на струја блиску до површината, радиометри во вода, сензори за променливи на интерфејсот воздух-морски и турбулентни флуксови и VOS сензорски системи.
6 Поврзано
* Префрлани истражувања