浮标的工作

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浮标的工作

苏珊·佩佩尔报道日本气象局在新的多机构海啸预警网络中的作用。

新西兰和太平洋岛屿社区正在逐步拥有世界上最先进的海啸监测系统,这要归功于一个需要同样措施的合作和技术专长的巨大项目。

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探测浮标将确保早期预警沿克马德克海沟或新西兰西北部产生的海啸。

该项目由国家紧急事务管理署领导,涉及一系列组织,包括外交和贸易部、GNS科学和NIWA。必赢亚洲平台

到目前为止,NIWA已经组装并部署了12个专门建造的海啸探测浮标网络中的8个,这些浮标位于新西兰海域和太平洋北部。

远程海洋浮标为我们地区的海啸活动提供高速预警,为脆弱的沿海社区触发警报系统。

这一网络被称为DART(深海海啸评估和报告)浮标,标志着新西兰监测、探测和发布海啸威胁预警系统的重大提升。

民防和应急管理局主任Sarah Stuart-Black说:“这将是我们第一次有一个距离新西兰足够近的DART浮标网络,可以提前警告我们海啸是在一小时外还是几个小时外。”

但这不仅仅是买一些浮标然后把它们扔进海里的问题。海洋工程师迈克·布鲁尔(Mike Brewer)领导的NIWA团队的职责是确保它们正确组装、完美工作并准确放置在正确的位置。

DART浮标是第四代技术,由美国制造,它们是一块块运到NIWA的。布鲁尔将其描述为“非常像一套巨大的乐高积木”。

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工程师Dan Renfroe完成了最后的数据测试,第一批探测浮标准备在克马德克海沟上方的水域部署。[图片来源:NIWA的Sarah Searson]

“你把所有东西都放在一起,然后让这些设备经过一些严格的测试,所以当它们部署时,我们对这个系统有完全的信心。”

每个浮标由两个主要部件组成——位于海底的海底压力记录仪(BPR),以及漂浮在海面上的一个巨大的黄色浮子。

部署这两个组件需要在公海上进行精确定位,在海底进行复杂的海洋测绘,并对洋流有深刻的理解。NIWA的旗舰研究船Tangaroa和Brewer的部署团队已经装备齐全。

使用多波束回声测深仪对海底进行测深调查,以确保梯度小于5度,没有干扰信号在海洋中传播的障碍物。

还评估了水流和波浪条件。一旦现场被清理干净,这两个部件就会被抬离船,它们各自的系泊处被仔细地放置在水下数百米的地方。

BPR和浮子通过水柱相互通信。BPR每15秒记录一次海面高度,并每小时将信息发送到海面浮标。数据通过卫星传输到位于惠灵顿的GNS科学公司国家地质灾害监测中心的服务器。必赢亚洲平台

布鲁尔说:“海啸是一种周期非常长的波,有些波长长达一小时。”

“风浪和涌浪都是短周期波,所以通过每15秒测量一次,我们就能剔除那些短波,专注于巨大的差异。”

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如果BPR记录到它认为超出正常参数的测量值,它就会向水面浮子发送一个特殊信号。

这是系统进入“事件模式”的时候——这一触发意味着它将每隔几分钟而不是每小时更新一次GNS服务器。如果怀疑海啸可能朝着浮标方向移动,也可以远程触发事件模式。

GNS服务器登记每一份收到的报告,如果检测到海啸威胁,NEMA就会介入,使用其紧急移动警报系统向全国社区发出警报。我们还通过太平洋海啸警报中心向太平洋邻国发出警报。

Tangaroa已经成功完成了三次部署中的两次。第一次是在2019年底,距离新西兰最近。第二次是在去年5月,冒险向北前往汤加和纽埃岛,今年晚些时候,Tangaroa返回新喀里多尼亚部署其余四个浮标。NIWA还将在未来几年维护该网络。

布鲁尔说,“新西兰公司”建立网络的方法一直是该项目的优势之一。

“这是一个庞大的项目,只有一种方法真正帮助它成功。”

这个故事是《水与大气》的一部分- 2021年2月,阅读该系列的更多故事。

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