作者:廖洋 来源:中国科学报 发布时间:2024/2/7 15:28:30
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观天测海 浮标共“舞”

 

狂风席卷海浪溅起几米高的水花,大片的雪花把人的视线糊成一片白色。2024年的春节,寒潮天气肆虐,气温骤降,滴水成冰,寒风刺骨。

恶劣天气中,中国科学院海洋研究所黄、东海浮标观测站陆基数据接收站的值班人员巡检,发现黄海站有2套浮标系统出现数据异常。北自鸭绿江口,南至舟山外海,这里有着海洋研究所建设的黄东海浮标观测网。这是一排排海上“哨兵”,它们构成了我国近海重要的海洋观测研究网络。

越是恶劣的天气,黄、东海浮标观测站的科研人员身上的担子越重。无论天气好坏,无论节日与否,他们始终坚守在黄东海浮标观测网建设运维的最前线,冒着严寒迎着新春,观天测海,与浮标共“舞”。

浮标在海上。廖洋摄

出海,说走就走的旅行         

1月31日,腊月二十一,早上7点35分,黄、东海浮标观测站陆基数据接收站工作人员李玉东看完浮标数据,敏锐的察觉黄海站23号、24号浮标发生了数据异常。第一时间,她在工作群发出警报。

8点30分,黄东海浮标观测站副站长贾思洋迅速组织技术讨论会。经过大家的讨论,他们初步锁定了问题——剖面海流和浊度数据中断,有可能是恶劣海况导致传感器损坏造成的。

王旭向《中国科学报》记者解说问题。  受访者摄

“根据海况具体情况尽快组织出海抢修!”黄、东海浮标观测站站长刘长华说。

如往常一般,立刻行动。刘长华指派工程师王旭为此次出海任务的技术领队,着手准备出海具体工作、制定工作方案。

王旭正在进行出发前的准备。  廖洋摄

“我也去!这会儿春节前夕,任务又涉及到两个浮标,寒潮期间天气变化莫测,我不放心。”贾思洋主动要求参与此次出海任务。

“通过科考船获取海水温度、盐度等数据,一般需要几天甚至几个月时间,但如果把浮标布放在大海里,每隔几分钟甚至更短时间就可以获得各种海洋数据。观测数据的稳定性、准确性非常重要。”贾思洋对《中国科学报》介绍。

他们所在的观测站自2007年开始建设,2009年布放第一套浮标,目前在位运行浮标已有25套,观测海域分布于我国北自鸭绿江口、南至舟山外海的广阔海域,观测时长和观测质量均为我国近海观测之最,是中国科学院近海海洋观测研究网络的核心观测体系。

王旭正在更换备件。  廖洋摄

下午4点,贾思洋、王旭和工程师邓文玉一行三人出发。他们每人从仓库领出两个“老行头”大黑箱,这是他们的“出差标配”,没点好力气可拖不动,里面都是各种传感器和备件。

“一个个浮标就像‘海上哨兵',构成了观测网,不断进行海洋气象、水文、水质等参数的长期、连续观测。”一路走,王旭对记者说,“很多浮标因布设在海上活动的繁忙区域,受渔业养殖、海上运输等影响,设备时常遭到破坏。当数据异常,我们就需要紧急维护,让浮标观测的海洋数据恢复实时传送。”

王旭与邓文玉拉着大黑箱出发。  廖洋摄

浪里个浪,一路“颠簸”一路“歌”

辗转颠簸,到达秦皇岛已经是2月1日中午。任务紧急,饥肠辘辘的三个人顾不上休息,匆忙吃了几口面条,就赶去与事先约好的船长老孙碰面,乘渔船前往浮标。

出发时风浪太大,三人用军大衣盖住脸庞。  廖洋摄

“今天的海况还不错,海浪起伏也就是在‘唱唱歌'。”王旭说。80多分钟的船程后,一行人终于抵达第一个浮标——黄海站23号浮标。接近浮标后,小渔船缓慢靠了上去,熄火后,工作人员用绳子把船与浮标绑在了一起,就此形成了一个稍大的工作平台。

23号浮标是直径6米浮标,也是第一个布放于渤海的浮标,科学意义十分重要。下午是浮标现场查看时间,探明故障才能开展接下来的维修工作。

王旭、邓文玉非常轻松地迈上浮标,贾思洋则把出海前放到渔船上的螺丝刀、电池等各种设备一一递过去。现场工作就这样开始了。

检查水下设备时,王旭发现,无法将水下设备从透水井内提出水面。“我们必须要借助三脚架才能完成设备的提取。”

时间一点点过去,检测工作一刻不停,连续进行了3个多小时。大家渐渐筋疲力尽,海浪的“歌声”也高了起来,风速明显增加,温度下降。

“安全第一,先返航,明天再来!”三人当下商定。

“本以为我们这些渔民出海讨生活就够拼命辛苦了,遇到你们之后,我才见识到,还有更敢拼的,什么天气都敢出海干活!”饿得前胸贴后背,当终于坐到一家沙县小吃店里时,当地人老孙点评了这只“浮标小分队”。

这是一支“海上浪哥团”!团员每年三分之一的时间都是在海上度过的。他们进行浮标日常巡检、紧急维护,假期工作、风餐露宿已成家常便饭。

以王旭来说,他平均每年出海时间已超过200天。“战风斗浪”的生活已成为这支队伍的常态。

“当看到浮标收获的一组组海洋数据支撑了海洋科学研究、海洋防灾减灾等工作时,我们觉得很值!”成就感与满足感充盈了这支“国家队”的内心。

 看天干活 随“波”逐“浪   ”   

2月2日,为了延长作业时间,凌晨4点,一行三人就乘船从秦皇岛码头出发。就着一袋牛奶,囫囵吞下一个面包,他们就算吃过早饭了。

到达现场,贾思洋再三嘱咐大家,天气恶劣,一定要注意安全。

“三、二、一,拉!”

通过三脚架、手拉葫芦等工具,王旭终于把水下设备提出了水面。邓文玉仔细检查后发现,传感器被渔网缠绕后,探头被渔网拽断,导致了观测数据的中断。

现场,三人小分队按照任务分工,有条不紊。

贾思洋的工作是检修浮标舱,这里面有大量蓄电池和控制器,安全第一,必须逐一进行细致检查。浮标舱相对封闭,排查工作一查看就是几个小时,需要精神高度集中。腊月的黄海,海浪调皮,又和浮标玩起了“摇摇乐”。在这又冷又累的工作环境,贾思洋不一会儿就开始晕船恶心,但他也只能偶尔透一口气休息一下。

浮标为了更好捕捉海浪等海洋参数,设计之初就特别强调随波性。“在陆地上很多工作很容易,但在浮标上,我们渔民不超十分钟都晕船呕吐。”船长坐在甲板上感慨道。

王旭这边也不轻松。他负责小平台的排查检测,这是一处距离海平面10米的小空间,搭载了风向测速仪、北斗通信信标等设备,只有一道直梯才能登上去。把脸裹的密密实实,系着安全绳,踏着防滑的劳保鞋,王旭熟门熟路地爬上去开始细致检查各设备的运行情况。

“记得有一次,我和船长在上面持续待了6个小时,要接一根12芯的线缆,还要焊接,那会儿真是晕得受不住了,但也得做啊,真的是一边呕吐一边接线。”工作了一个多小时后,休息几分钟时,被誉为“最不晕船”的王旭,讲起了他这段罕见的“晕浮标”史。

这时的邓文玉已在浮标另一侧。浮标与水下设备接触久了,设备架子上附着了许多藤壶等海生物。邓文玉的分工就是清理干净这些海生物,再换上新的设备。做完这些,他钻进数据采集舱,查看数据是否已经恢复正常。

邓文玉在清理水下设备附着的海生物并更换设备。  廖洋摄

马不停蹄,王旭三人的工作一直持续到了下午4点。任务完成,他们才安排歇歇,摄入面包和牛奶充饥。

“大家都着急趁着海况好抓紧把工作干完。我们经常顾不上吃饭,导致现在站上的成员几乎都有胃病和胆囊炎。加上冷天气和海水浸泡,很多人关节也落下了毛病。”贾思洋拍拍自己的腿。

吃面包也并不能专心,他们在渔船一角躲着海风,一边大口咬着一边梳理工作,查漏补缺。

王旭则忙着记录:“在现场发现了什么问题或者有什么好点子,得赶紧记下来,否则到了岸上就忘了。”这是他多年出海领队的总结,“只能看天气干活,所以碰到了好海况,我们都十分珍惜。” 

浮标“舞”团   龙行龘龘  

2月3日,凌晨4点28分,摸着黑准时出发。

6点出头,众人到达了24号浮标。这是一个直径3米的小型圆形浮标,远看毫不起眼,随波晃动的程度更大。此时,伴随寒潮,甲板上已结了一层厚厚的冰盖。

王旭绑上安全绳,一马当先跳上去,用撬杠和铁棍开始清理冰层。

在秦皇岛24号浮标上破冰。  廖洋摄

“浮标结冰很危险,会增加浮标重量,影响重心和稳性,技术人员上去会打滑,所以要王旭这样身手好的先上去破冰,才能开展后面的工作。”他们在这里的任务是登上浮标更换两个温湿度传感器和GPS天线。

下午3点49分,当接上最后一根线,王旭的声音迎风响起——“查看所有数据均已恢复正常!”

又一次任务圆满完成!

王旭在浮标舱内开展设备检修和维护工作。  廖洋摄

10多年来,这支“海风里来、海浪里去”的浮标“舞团”收获了他们的“证书”——持续开展浮标建设、运维,浮标观测时长和观测质量均为我国近海观测之最!

截至2023年12月,黄东海浮标观测站已累计获取观测数据6.7亿条,数据总量超171GB,观测时长不断刷新中国近海观测时长纪录。

基于黄东海浮标观测站观测数据,近年来,海洋科学家建立了高精度中国近海的海流模式、台风目标观测框架系统,对海上溢油轨迹、台风运移路径进行了精准预测。黄东海浮标观测站观测数据还实时共享给上海气象台、青岛气象局等单位,为地方经济发展、海洋防灾减灾提供可靠的数据支撑。

“2021年,我们自主研发了我国首套超大型三锚式浮标,今年,升级版也将在舟山海域投用。”王旭喜悦介绍,“我们还在不断推动浮标智能化升级,增强浮标观测能力,提高观测参数丰度,努力让观测质量也迎来新年的‘龙行龘龘'!”

 
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