6月17日，自然资源部国家海洋技术中心高级工程师常延年、杨逍整装待发，准备出海对无缆海洋典型生态监视监测系统设备进行维护。无缆海洋典型生态监视监测系统设备主要用于监视监测珊瑚礁生态系统，这是该系统设备年布放后，技术人员第四次对其进行维护。

聚焦珊瑚礁保护

珊瑚礁生态系统是地球上净生产力最高、生物多样性最丰富的生态系统之一，可为海洋动植物提供生存环境，我国珊瑚礁面积列世界第8位。近年来，随着沿海地区社会经济活动强度不断加大，加之全球气候变化的影响，珊瑚礁生态系统遭到了严重破坏和威胁，我国海域的珊瑚资源退化极为严重。

年11月，为了对珊瑚礁生态系统进行有效监测，进而及时采取有效的保护措施，防止珊瑚礁生态系统退化，国家海洋技术中心深远海及海底探测技术研究室高级工程师张毅及其团队接到了无缆海洋典型生态监视监测系统的研发任务。年1月，团队研发出符合布放标准的设备并成功布放。

布放在海底的观测系统主要观测内容包括水温、盐度、溶解氧、浊度、叶绿素等水质参数，海流、水深等动力参数，以及高清视频和图像。张毅说：“设备布放以来运行稳定，获取了大量珊瑚礁的监视监测数据，实现了对珊瑚礁生态系统的原位监视监测，为我国珊瑚礁生态系统的保护及发展提供了基础数据和技术支撑。”

创新解决设备研发难题

这套海洋生态监视监测系统属于海床基系统，可布放于海底，进行定点、长期、连续的海洋环境观测。国家海洋技术中心早在“九五”期间就开始参与海床基系统研发，成为我国最早从事该领域研究的单位之一。

张毅说：“在海洋典型生态监测系统的研发中，我们在以水文动力要素观测为主的海床基观测系统技术基础上，对水质参数、视频图像等技术进行了改进。”

团队依靠自主研发，解决了两个最为棘手的问题。一是设备布放在海底，监测探头（视窗）容易污损，直接影响摄像、照相设备和一些水质传感器的工作效果和数据质量。为此，“我们在视频、图像采集设备的玻璃视窗以及对生物附着和污损较敏感的水质传感器近端配置了自主研发的紫外线防生物附着装置。该装置可有效抑制其保护部位的海生物附着生长，保持视窗、传感器的清洁，确保了设备获取的数据质量。”杨逍说。

二是在设备供电和采集控制的设计方面，由于珊瑚礁监视采用的水下摄像和照相设备的功耗比一般的水文、水质传感器要高很多，尤其是为了配合夜间采集而配备的照明灯，其功耗更大。因此，在视频、图像采集设备内部，团队设置了极低功耗的控制值班电路，按照预设的采集周期，在工作时间点前一刻给摄像头、照相机、照明灯等设备通电，并控制其完成采集工作，随后使其进入断电状态。团队自主完成的供电设计，极大减少了电源消耗，较好地控制了水下设备的功耗，保证了设备的正常运转。

推广前景广阔

海洋生态监视监测系统采用有缆在线监测和无缆自容式监测两种设计，可因地制宜的布放在不同岛礁。张毅说：“我们研发的无缆自容式生态监视监测系统采用自容式设计，设备自动采集和存储数据，具有部署灵活，对电力、通讯等设施依赖性小等特点，而且设备造价低，更容易实现在岛礁周围多站点监测，尤其适合在一些尚未开发的无人岛礁周围进行部署，开展监视监测工作，为这些岛礁未来的开发、保护提供数据支持。”

无缆海洋典型生态监视监测系统设备布放近3年时间，运行一直稳定可靠。张毅说：“系统具备了推广应用的基础，可以在岛礁，尤其是条件较差的偏远岛礁生态监视监测中使用。”

此外，团队还研制了有缆海洋典型生态监视监测系统，该系统采用光缆实时传输设计，由岸站提供能源供给，数据可以实时经由光缆传输到岸站后再通过GPRS或者卫星信号传送到指挥中心，数据实效性强，操控智能，能为后续的岛礁监测和近岸坐底长期监测提供多元化的实时监测平台。

据张毅介绍，未来有缆、无缆海洋典型生态监视监测系统将相互配合布放，为我国的海洋生态监测做出新贡献。

来源：中国海洋报

记者：刘川

编辑：吴琼