資料來源

目前三艘研究船上的CTD系統是採用美國Sea-Bird Scientific所製造的SBE 911plus,主體係由9plus壓力探針 (Pressure Sensor)及SBE 11plus V2控制裝置(Deck Unit)所組成,主體包含8個電子通道,用以附加其他探針像是溫度探針(Temperature Sensor)、導電度探針 (Conductivity Sensor)及各式光學探針等,隨船定點收集剖面上各種海洋數據。

溫度探針量測海水溫度;導電度探針測量導電度換進一步算成的鹽度數據;溶氧探針(Dissolved Oxygen Sensor是測量水中氧氣含量的探針;透光度探針(Transmissometer )為量測海水總懸浮顆粒的有效工具;螢光度探針(Fluorometer)可以得到水體中連續性的螢光資料,該資料若經以實測水體葉綠素a濃度校正,可以推估海洋中浮游植物數量;其他亦包括水下光照(Photosynthetically Available Radiation, PAR)、表面光照(Surface Photosynthetically Available Radiation, SPAR)探針等量測多種環境參數。

SBE 911 plus型CTD規格

儀器數據 測量範圍 初始精確度 解析度
導電度(S/m) 0~7 ±0.0003 0.00004
溫度(℃) -5~+35 ±0.0001 0.0002
深度(m) 0~6800 ±1.02 0.068

化學探針介紹

溶氧探針(Dissolved Oxygen Sensor,DO):

溶氧探針是用來測量水中氧氣含量的探針,採用的方法為電極法。利用選擇性薄膜讓水中之溶解性氧氣通過,使其與液體、離子及其他干擾物質隔離,透過薄膜之分子態氧於電極陰極端還原,由於在穩定狀態下產生之電流強度正比於溶氧濃度。最後透過電極電位差,將電壓值換算成我們常用的科學數字。溶氧探針是由Sea-Bird Electronics所研發,其型號為SBE 43。

透光度探針(Transmissometer ):

透光度探針經過多年的發展,已經成為量測海水總懸浮顆粒的有效工具,應用於探討及研究海洋環境的時空分布資訊。利用光學原理,透過光經海水中的顆粒體的分散、吸收、衍射、折射等而作用衰減,量得穿透度,能提供水體中連續的時間序列或是垂直剖面的變化,便可以容易取得水體懸浮顆粒濃度在水體中的趨勢,對環境觀測及監測有很大的幫助。透光度探針(Transmissometer )是由Chelsea Technologies Group所研發,其型號為Alpha Track MKII。

螢光度探針(Fluorometer):

螢光度探針在研究海洋生地化中扮演很重要的角色,它可以得到水體中連續性的螢光資料,該資料若經以實測水體葉綠素a濃度校正,可以推估海洋中浮游植物數量,進一步研究海洋生地化。葉綠素它發熒光,而螢光探針的原理乃是透過儀器射出特定波長的光束,用以激發水體中浮游植物產生螢光訊號,當受激發後浮游植物回到基態,便將多餘的能量以光子形態釋出來,形成訊號。螢光度探針是由Chelsea Technologies Group所研發,其型號為Fluorometer Aqua Track III。

研究船上CTD系統使用SBE的軟體版本

研究船上用來擷取海洋參數的軟體(SEASOFT)是由原廠所提供的,與儀器通訊做資料擷取、展示,和數據處理。海研一號早年使用Neil-Brown CTD(1985-1989)之後陸續更換成SBE的系統,資料處理軟體版本演進見表2,最早的DOS版本可追溯至1994年,現在各研究船最新的版本都已改成視窗版本(Seasave V 7.26.7.121)。

研究船 軟體版本 使用航次 使用時間(yyyymm)
新海研1 Seasave V 7.26.6.26 NOR1T001 202009
Seasave Win32 V 5.39c NOR1T002- NOR1T005 202010-202011
Seasave V 7.26.7.121 NOR1T006- NOR10047 202011-202211
新海研2 Seasave V 7.20g NOR2T001- NOR2T002 202003
Seasave V 7.26.7.121 NOR20001- NOR20086 202004-202111
新海研3 Seasave V 7.26.7.121 NOR30001- NOR30143 202004-202212
研究船 軟體版本 使用航次 使用時間(yyyymm)
海研一號 Seasoft DOS 4.021 OR10378- OR10479 199401-199703
Seasoft DOS 4.224 OR10480- OR10519 199703-199805
Seasoft DOS 4.205 OR10520A- OR10572 199806-199912
Seasoft DOS 4.238 OR10573- OR10709 200001-200402
Seasoft DOS 4.249 OR10710- OR10780 200403-200512
Seasave Win32 V 5.37c OR10781- OR10888 200601-200812
Seasave Win32 V 5.39c OR10889- OR11245 200901-201912
海研二號 Seasoft DOS 4.018 OR20006-OR20030A 199404-199406
Seasoft DOS 4.202 OR20030B-OR20831 199406-200112
Seasoft DOS 4.249 OR20833- OR21110 200201-200306
Seasave Win32 V 5.25 OR21111- OR21137 200306-200309
Seasave Win32 V 5.29b OR21137- OR21679 200309-200910
Seasave Win32 V 5.39c OR21680- OR21769 200910-201012
Seasave V 7.20g OR21779- OR22395 201101-201912
海研三號 Seasoft DOS 4.021 OR30006- OR30208 199401-199606
Seasoft DOS 4.216 OR30208- OR30585 199606-199912
Seasoft DOS 4.238 OR30596- OR30886 200001-200307
Seasoft DOS 4.249 OR30889- OR31435 200307-201003
Seasave Win32 V 5.39c OR31437- OR32131 201003-201912