Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Højteknologiske sensorer til at indsamle langsigtede biogeokemiske data

John Beaton og Sharon McNeill (begge fra SAMS) opsætter den automatiske vandprøvetager om bord på RRS Discovery. Kredit:Penny Holliday (NOC Southampton)

Besætningen på Royal Research Ship Discovery, et videnskabeligt forskningsfartøj fra Det Forenede Kongerige, for nylig indsat højteknologiske biogeokemiske sensorer på eksisterende 'Væltning i det subpolære nordatlantiske program' (OSNAP) fortøjninger i Rockall-troughet, et stort dybtvandsområde i Nordatlanten. Ved at foretage kontinuerlige målinger på denne vigtige, men fjerntliggende placering, sensorerne vil bidrage med tiltrængte langsigtede biogeokemiske data for at fremme vores forståelse af de interaktioner, der forekommer i vores hav.

Det nordatlantiske subpolære gyre, beliggende i det nordatlantiske subpolære område, er et stort system af roterende havstrømme, som udgør en nøglekomponent i det globale klimasystem. I denne region, havet opvarmer atmosfæren (vedligeholder Nordeuropa relativt mildt), og atmosfærisk kuldioxid trækkes ud i det dybe hav. Strømmen af ​​energi og elementer gennem Nordatlanten driver i sidste ende mønstre af marin biodiversitet på havbassin-skalaen (www.ukosnap.org).

OSNAP er et internationalt program designet til at give en kontinuerlig registrering af fysiske oceanegenskaber i det subpolære Nordatlanten gennem en række placeret på fortøjninger, der krydser Atlanten. Det nyligt installerede udstyr består af sensorer til yderligere at måle niveauer af næringsstoffer, ilt og pH i Rockall truget. En Remote Access Sampler (RAS) vil samtidig indsamle prøver af havvand for at validere og komplementere de automatisk registrerede data fra sensorerne.

Som professor Stuart Cunningham, fra Scottish Association for Marine Science (SAMS) forklarer, tilføjelse af disse nye sensorer til den eksisterende infrastruktur er et vigtigt skridt:"Indtil videre, kun de fysiske parametre for havcirkulationsdata kan måles ved OSNAP-arrayet. Ved at kombinere disse data med de nye biogeokemiske målinger vil for første gang, give os en lang tidsserie af ændringer af havstrømme, næringsstofkoncentrationer med mere. Dette vil være et stort fremskridt i vores evne til at forstå havfysikkens interaktioner med havets økosystemer, især koldtvandskoralsystemerne i Atlanterhavet."

Test af nye iltsensorer (kombineret med sensorer til at måle temperatur, saltholdighed og tryk) på SAMS' Scottish Marine Robotics Facility, sammen med to af sine svævefly. Kredit:Estelle D

Dette arbejde blev udført som en del af det tværfaglige EU-finansierede Horizon 2020 ATLAS-projekt, som har til formål at forbedre vores forståelse af kompleksiteten af ​​dybhavsøkosystemer, og at forudsige fremtidige skift og sårbarheder af disse økosystemer og deres tilknyttede arter. For mere information om ATLAS, besøg venligst:www.eu-atlas.org.

De biogeokemiske sensorer, der er blevet indsat, er ikke nye udviklinger i sig selv. Imidlertid, som prof Cunningham forklarer, "Vi bruger dem på en ny måde. At kombinere biogeokemi på dette store fysikarray er banebrydende! Ved at tilføje nye observationer af biogeokemiske egenskaber til eksisterende observationsinfrastrukturer i stor skala, kan vi foretage biogeokemiske målinger i bredere skalaer, matcher de aktuelle fysiske observationer. Som resultat, mulighederne og implikationerne for at forstå de kritiske processer, der finder sted i vores oceaner, er enorme."

Implementering af nøgleaftaler for at beskytte biodiversiteten og støtte adaptiv havforvaltning kræver forbedret viden om Atlanterhavsbassinet. ATLAS vil bidrage ved at forbedre det specialbyggede transatlantiske array for at uddybe vores forståelse af vigtigheden af ​​havstrømme. Forbedret viden opnået gennem brugen af ​​denne unikke infrastruktur i bassinskala vil hjælpe med at forudsige økosystemers vendepunkter og forstå sammenhængen mellem havstrømme, artsfordeling og tilslutning. Dette vil, på tur, fremskynde et ambitiøst nyt beslutningsstøtteværktøj til integreret Maritime Spatial Planning (MSP) af Atlanterhavet.


Varme artikler