Niedrogie i wszechstronne systemy do obserwacji morskich
Mniej więcej 10 lat temu grupa badaczy z hiszpańskiej Galicji i północnej Portugalii brała udział w grupie projektów drugiego etapu, koncentrujących się na budowie obserwatorium oceanograficznego iberyjskiej krawędzi kontynentalnej. W związku z tym Portugalski Instytut Hydrograficzny zgłosił zapotrzebowanie na instrument mogący dostarczać dane o prądzie wzdłużbrzegowym. Przyrząd musiał się dobrze spisywać w strefach, w których fale się odkształcają, załamują i rozchodzą. Członkowie Wydziału Inżynierii Uniwersytetu w Porto wymyślili kulistą dryfującą sondę (dryfter) oceanograficzną o nazwie WAVY. „Instrument spisał się doskonale, pozwalając na dokładne badanie dynamiki w środowisku prądu wzdłużbrzegowego, a także struktury prądów rozrywających. W przypadku wejścia na mieliznę w strefie zmywu kulisty kształt dryftera ułatwia powrót do morza wraz z kolejną falą. Był to konieczny wymóg, gdyż w przeciwnym razie pomiary zostałyby dość szybko przerwane po krótkim dryfie przez załamujące się fale”, wyjaśnia António Jorge da Silva, koordynator techniczny finansowanego przez UE projektu MELOA. Po pozytywnym odzewie twórcy podjęli się opracowania większego, lekkiego i niedrogiego dryftera wyposażonego w łączność satelitarną umożliwiającą pracę na otwartym morzu oraz mniejszego, który mógłby być używany przez wszystkich zainteresowanych wykonywaniem pomiarów w rzekach i ujściach. „W efekcie w projekcie MELOA powstały dryftery WAVY Ocean oraz WAVY Basic. Jednocześnie pierwotny instrument WAVY, obecnie noszący nazwę WAVY Littoral, wyposażono w dodatkową funkcję pomiaru fal”, mówi Jorge da Silva.
Ulepszenie obecnych systemów monitorowania oceanów in situ
„Wyjątkowość instrumentu WAVY Ocean związana jest z jego zdolnością do skutecznego pomiaru prądu w górnej, głębokiej na 15 cm warstwie oceanu przy znikomym bezpośrednim wpływie wiatru oraz z wykorzystaniem funkcji obserwacji fal”, tłumaczy Jorge da Silva. Jest to również pierwszy dryfter umożliwiający obserwację gradientów temperatury przy powierzchni. „Co więcej, WAVY Ocean pozwala na badanie najpłytszej podwarstwy oceanu, którą dostępne na rynku dryftery albo omijają, albo – w związku z pływaniem w pozycji ekwatorialnej – łączą z najniższą podwarstwą atmosfery”, dodaje Jorge da Silva. Jeśli chodzi o dryfter WAVY Basic, miał on stanowić narzędzie pozwalające na naukową analizę większości ważnych dla zwykłych obywateli cech łatwo dostępnych środowisk, takich jak ujścia rzek. „Umożliwiający pomiar położenia i temperatury w górnych 7 cm słupa wody dryfter WAVY Basic będzie niedrogim urządzeniem do obserwacji na przykład dynamiki ujścia rzeki”, mówi Jorge da Silva.
Powiększenie rodziny dryfterów powierzchniowych
Ambicje zespołu MELOA wykraczały jednak daleko poza urządzenia WAVY Ocean i WAVY Basic, w związku z czym postanowił on opracować jeszcze dwa inne prototypy. Pierwszym z nich był WAVY Ocean-plus, „będący zasadniczo dryfterem WAVY Ocean, do którego dodano system pozyskiwania energii kinetycznej z fal do ładowania baterii”, mówi Jorge da Silva. Drugi to WAVY Ocean-Atmo, który jest większy od WAVY Ocean, pływa w pozycji ekwatorialnej i umożliwia prowadzenie obserwacji w bardzo niskich warstwach atmosfery. Jorge da Silva wyjaśnia, że kolejne kroki zespołu skupiają się na usługach wykonywanych za pomocą WAVY Basic i WAVY Littoral. „Dodajemy kolejne rozwiązania do obecnego rynku systemów pomiarowych in situ dla środowisk morskich”, mówi Jorge da Silva. Prace te wpisują się w realizację celów UE dotyczących ochrony zasobów naturalnych.
Słowa kluczowe
MELOA, dryfter, prąd wzdłużbrzegowy, niedrogi dryfter, systemy pomiarowe in situ, monitorowanie oceanów
