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)。
新研究船 | 軟體版本 | 使用航次 | 使用時間(yyyymm) |
新海研1號 | 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號 | Seasave V 7.20g | NOR2T001- NOR2T002 | 202003 |
Seasave V 7.26.7.121 | NOR20001- NOR20086 | 202004-202111 | |
新海研3號 | 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 |