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US Geotraces Cruise

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zhoukuanbo 发表于 2010-11-24 15:31:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
在船上百无聊赖,来说说我们这个航次吧。
我们这个航次是是US Geotraces 计划主要航次。US Geotraces是目前Marine Biogeochemistry方向的一个重大的计划,目前已经演变成为一个国际性的计划,世界许多国家现在实施或者准备实施本国的Geotraces计划。中国的Geotraces计划由厦门大学发起,可能由2012年对西太平洋进行调查。Geotraces只要研究对象是海洋中的痕量金属(trace metal),至于为什么把痕量金属作为研究对象呢?主要是因为过去由于采样污染的问题,人们对它们在海洋当中的分布及地球化学行为还不是很清楚。另外,由于其极低的浓度,一般都处在nmol/L的级别下,因为对全球变化环境下的响应就特别的敏感。最后,有些痕量金属,比如Fe,Zn等是重要的生源要素。特别是Fe,在John Martin的“铁假说”的推动下,已经越来越受到重视。Geotraces的主要科学目标是对海洋中的痕量金属的分布,源汇及通量进行研究,由于考虑到速率及通量的原因,又把天然放射性同位素放了进来,因此涉及了一些天然放射性同位素的研究,比如Th(Th-234,Th-228,Th-230,Th-232),Ra(Ra-228,Ra-226,Ra-224,Ra-223),Pb(Pb-210)和Po(Po-210)等。另外,一个有趣的问题是,在大约30年以前,有个著名的计划叫GEOSECS计划,那个计划的主要科学目标是验证Henry Stommel的大洋环流学说。当然,最终是有海洋化学家来验证的。这期间对许多上述的天然同位素进行了测定。而本次航次是隔30年之后,又一次进行测定,而大家知道,这三十年期间,全球变化的影响越来越显著,所以通过Geotraces计划可以来验证整个海洋还是否处在稳态当中。
航次是由葡萄牙的里斯本出发,向南经过Cape Verde,然后横穿大西洋,最后到达Woods Hole。我呢有幸参加这个航次。
但是在航次期间由于R/V Knorr的其中一个Thruster出现故障,最后只好中途放弃这个航次。而Knorr最终选择开回美国进行修理,但是允许一部分人跟船进行走航观测。所以我又留在了船上。但是,美国的NSF还是允许明年同样的时间进行这个后续航次,计划从Cape Verde,经过Bermuda,最后停靠Woods Hole。
jlinwhoi 发表于 2010-11-24 16:40:32 | 显示全部楼层
本帖最后由 jlinwhoi 于 2010-11-24 16:45 编辑

置顶!
hyangwhoi 发表于 2010-11-24 21:37:51 | 显示全部楼层
nice,我们应该鼓励大家多发一些cruise的信息,这样也有利于大家去申请参加不同的cruise
RuChen 发表于 2010-11-26 14:06:59 | 显示全部楼层
本帖最后由 RuChen 于 2010-11-26 14:11 编辑

顶。看了大家cruise的故事和照片,我现在对观测工作越来越感兴趣了。
Enjoy your time at sea!
figure 发表于 2010-11-27 11:43:47 | 显示全部楼层
为项目偶尔一两次还好,海上还是比较闷的。我们的同志有一年在外300天的,那个叫“痛苦”。
jlinwhoi 发表于 2010-11-27 13:06:09 | 显示全部楼层
本帖最后由 jlinwhoi 于 2010-11-27 13:09 编辑

回复 5# figure

二战时, Harry Hess 在美国海军任运输舰“Cape Johnson”的舰长,大概也是300多天在海上,还要与日本海军周旋。他注意、观察、发现了平顶海山(guyots)。他的海上经历为后来发展海底扩张(seafloor spreading)的概念起了重要作用。

大洋一号上我们有的同学、老师也是常年在海上。他们中能出Harry Hess这样的思想家吗?海上有那么多的新资料,只要大家用心,我想大洋一号上的同学、老师中完全可能出杰出的海洋学家。“世上无难事,只怕有心人”。

Wikipedia关于Harry Hess的介绍:
“Military career:Hess joined the United States Navy during World War II, becoming captain of the USS Cape Johnson, a transport ship equipped with a new technology: sonar. This command would later prove to be key in Hess's development of his theory of sea floor spreading. Hess carefully tracked his travel routes to Pacific Ocean landings on the Marianas, Philippines, and Iwo Jima, continuously using his ship's echo sounder. This unplanned wartime scientific surveying enabled Hess to collect ocean floor profiles across the North Pacific Ocean, resulting in the discovery of flat-topped submarine volcanoes, which he termed guyots, after the nineteenth century geographer Arnold Henry Guyot. After the war, he remained in the Naval Reserve, rising to the rank of rear admiral.”

http://en.wikipedia.org/wiki/Harry_Hammond_Hess
ChenHongmei 发表于 2010-11-27 23:56:55 | 显示全部楼层
阿波师弟,写的咋不像你平时说话的口气勒,呵呵,挺好的,有点写论文的感觉了。好想念出海的日子啊,一年多没有上过船了。
 楼主| zhoukuanbo 发表于 2010-11-28 05:57:16 | 显示全部楼层
回复 7# ChenHongmei

呵呵,谢谢师姐!据说船上的洁净采样系统是你们ODU的呢?
lihuaiming 发表于 2010-11-29 14:48:37 | 显示全部楼层
版主能否提供一个较为详细的项目介绍,比如项目运作方式、科学目标、航次安排等等。看完你的介绍,让我想到我们的大洋航次,“大洋一号”基本每年都要进行环球考察,虽然大洋调查的主要任务还是资源调查,但是其长距离大范围的走航也为我们进行全球性科研工作提供了很好机会,其实我们现在缺少的应该是符合大洋调查工作性质的想法。能否借助于“大洋一号”的调查航次开展这方面工作,能否同US Geotraces 合作共同开展全球性问题的研究,我们有兴趣的老师/同学如何参与到这些工作中?个人想法,供大家讨论!
figure 发表于 2010-11-29 22:03:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 figure 于 2010-11-29 22:14 编辑

回复 6# jlinwhoi


    境界不同呐。02年到10年,8年中我最长是年度内200天海上作业,今年由于项目后期结题出去比较少。
    目标和坚持的方向很重要,不然就浑浑噩噩的打牌度日了。

    PS.也只有出海的时候有时间打保皇和够级。
 楼主| zhoukuanbo 发表于 2010-11-30 07:55:22 | 显示全部楼层
回复 9# lihuaiming


其实大洋航次真的是非常非常宝贵的机会,中国也必须要迈出一步做中国自己的Geotraces。但是目前的情况是,我比较悲观的说吧,国内没有一艘比较符合生物地球化学,特别是Trace Metal的科考船包括大洋一号。首先是没有系统化的Seawater Pumping System。所以船上必须要有海水走航系统,淡水走航系统,Milli-Q水系统。另外一个是洁净空气系统,我们国内船上没有一艘船有这个系统。
那采样方面,走航的需要clean pumping system, 最好要用全telfon材料的泵水系统。水柱采样不能用普通的钢缆,必须全部用镀telfon材料的塑料缆。采水器必须要用GO-FLO,不能用Niskin。因为空气里面往往具有很高浓度的trace metal,而Niskin的工作原理往往都是开着口下去的。另外,在实验室方面,必须要有很多clean lab。比如说你必须要有一个Clean Lab用来放这些采水器,每次投放必须用Micro清洁剂泡然后用酸泡,而这个酸必须要Trace metal Clean的。国内生产的酸必须要通过重蒸来重新制备。在测定方面也是一样,必须要有洁净空气系统。可能其他痕量金属还行,但是Fe就很难做,因为本身船体就是一个巨大的铁壳。所以每一步都要跟踪空白。每一次操作都要。由于这样那样的污染问题,所以在70年以前的那些Trace Metal的数据是全部不能用的。70年代以后,科学家们才慢慢意识到这些问题。美国也是花了很大精力才慢慢有现在这样的成绩。所以在这方面,美国积累了相当丰富的防污染的经验。但是,中国现在还没有开始这方面的研究(可能太耗钱了)。我觉得要开始进行这方面的研究的话,可能得向美国学习吧,这样可以少走一点弯路。
我把Geotraces大西洋部分的Report贴上去,或许对你有点用。

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lihuaiming 发表于 2010-11-30 09:19:21 | 显示全部楼层
非常感谢,好好学习一下。
qianqianliu 发表于 2010-11-30 10:48:55 | 显示全部楼层
我也想参加这个航次呢,可惜上船人数有限。问个其它的问题,岂不是Geotraces的基金申请非常容易,国家肯定大力支持吧。
lihuaiming 发表于 2010-11-30 17:52:33 | 显示全部楼层
国内这两年大洋调查的发展很快,中国大洋调查和国外是有差别的,但有差别不代表对立,如何寻找二者之间的切合点,或许是值得我们去考虑的事情。
 楼主| zhoukuanbo 发表于 2010-12-1 01:09:01 | 显示全部楼层
回复 14# lihuaiming

任何科学上的东西都应该以“hypothesis"来导向,只要事先提出假设,假设的提出需要经过大量的文献阅读,而后经过Critical thinking,去掉自己不想要的,找到自己想要的,还有什么没有做,还有什么应该去做,并且具有非常重要的意义。
中国现在的很多航次都是"investigation"导向的,能抓到啥就抓啥。要调查话,海洋局完全可以承担全部的工作量。高校要做的应该是科学,就应该走这样的路。你有了自己的好的"hypothesis"了,才能考虑怎么去验证,所以你去具体实施的时候,才能考虑要不要跟美国合作,有没有合作的必要?不是一味的合作合作,中国现在很多的科研经费了,但是有钱不一定能做好科学。
 楼主| zhoukuanbo 发表于 2010-12-1 01:10:44 | 显示全部楼层
而且千万要记住,我们这个US Geotraces 航次背后有很多个科学假设在里面的,这不是海洋调查活动。千万别搞错了。
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