填补我国可移动观测海洋生物化学传感器领域空白
10月7日，记者从中国科学院西安光机所获悉：由该所研究员吴国俊牵头，联合青岛海洋科技中心、国家海洋技术中心、厦门大学、自然资源部第二海洋研究所等科研机构承担的国家重点研发计划项目取得重要进展。团队攻克温度、压力等环境因素对参数观测影响，传感器长期漂移以及深海光学探头高集成度封装等多项关键技术，自主研制的多类海洋生物化学原位传感器搭载国产“海燕”水下滑翔机在南海区域顺利完成海试，连续获取最大深度达1000米的生化参量深海剖面17个。这是我国首次通过水下滑翔机搭载自研传感器的方式获取深海生物化学剖面数据。
“提升海洋观测能力是认识海洋、研究海洋的基础。原有的浮标观测或者观测船定点取样等方式，存在观测点位少、范围有限及观测数据不精准等缺点。”吴国俊说，水下移动平台搭载传感器是同时满足多学科、多参数同步进行海洋观测以及多过程、多界面、多尺度综合观测的重要手段。
吴国俊介绍，团队自主研制了硝酸盐、叶绿素、多环芳烃、溶解氧、下行辐照度等海洋生物化学原位传感器，并搭载国产水下滑翔机进行了海试，实现了大范围、高时空分辨率生物化学剖面参数获取，填补了我国可移动观测的海洋生物化学传感器领域空白，可显著提升我国海洋自主观测能力。
以目前国际海洋学界的研究前沿——海洋碳汇为例，吴国俊团队研发的可移动观测的海洋生物化学传感器，为观测和厘清海洋生物泵的储碳效率与时空格局提供了关键数据。其中，叶绿素观测数据可用于计算上层浮游植物的初级生产力，硝酸盐与光照观测数据是海洋生物泵的关键限制参数，溶解氧观测数据可用于分析弱光层的颗粒物再矿化过程。
吴国俊介绍，本次海试同步进行了与国际先进传感器的比测，剖面浓度变化趋势、拐点深度和绝对浓度等比测结果显示团队研发的部分传感器移动观测能力达到国际同类产品水平。同时，团队突破的多项关键技术在海洋传感器领域具有通用性和推广应用价值，为推动国产海洋高端传感器产业化提供了坚实基础。下一步，团队将在海洋观测网传感技术领域持续攻关，助力我国“海洋生态环境健康实时监测”“厘清海洋碳汇格局与增汇潜力”等建设。
