試論海底電纜觀測係統的研究現狀與發展趨勢
科技專論
作者：林小青
【摘 要】本文首先簡要介紹了海底電纜觀測係統的定義，然後對海底電纜觀測係統的發展現狀進行了概述，指出了海底電纜觀測係統的關鍵技術，最後討論了海底電纜觀測係統的發展趨勢並給出相關建議。
【關鍵字】海底電纜；觀測係統；技術；研究；發展趨勢
一、海底電纜的分類
海底電纜分為兩類，一是海底通信電纜，另一個是海底電力電纜。海底通信電纜主要用於長距離通訊網、通常用於遠距離島嶼之間、跨海軍事設施等較重要的場合。海底電纜敷設距離較通信電纜比較要短得多的多，主要用於陸地島嶼之間、橫越江河或港灣、從陸上連接鑽井平台或鑽井平台間的互相連接等。
二、海底電纜觀測係統的發展現狀
海洋監測已進入從空間、沿岸、水麵及水下對海洋環境進行立體監測的時代，目前國際上已有的比較著名的海底觀測網絡有美國的蒙特利灣加速研究係統、維多利亞海底實驗觀測網絡、加拿大的東北太平洋海底時間序列觀測網等。加拿大、日本、英國、法國、德國等海洋強國分別製定了海洋科技發展規劃，推動了深海海洋環境監測技術的發展、進步和成熟，他們紛紛建立了深海海洋觀測係統或觀測站，海底電纜觀測係統成為國際海洋領域的一個研究熱點，越來越多的國家大力支持項目和團體進行海底電纜觀測係統的研究，現在的海底電纜觀測係統己經由單一的科學節點向多個科學節點大範圍網絡化的方向發展，有大量的公司和機構參與其中，對於觀測網來說剛開始的投資規模巨大，主要還是依靠國家政府的資金支持。為了更好認識和開發海洋保持海洋科學與技術的發展我過也在不斷努力中，目前，由同濟大學、上海交通大學、和中國海洋大學以及浙江大學聯合進行海底觀測網的研究，在東海大小洋山附近，上海將整合地震、氣象和海洋等部門的科學研究的資料建立一個海底電纜聯網測試點平台，這個觀測點將開展 水文、氣象、化學、海嘯、泥沙、地震等要素的海洋綜合觀測並實現數據共享和實時監控，它將有望成為我國第一個海底觀測站。
大陸和台灣島之間目前沒有直接的海底通信電纜連接，都是通過美國的海底光纜交換信息，目前世界上的全球性的互聯網都是通過海底通信光纜來實現的，目前正在準備的“太平洋高速公路”海底光纜係統，聯結中國、美國、日本、韓國等許多太平洋國家，聯接之後各國海洋信息將達到一個高度的資源共享，加強了各國的經濟文化信息的交流，就海洋觀測技術和觀測係統而言，他們的技術和管理都有明顯的優勢與顯著的特點，目前，由西歐科學基金會主持正在建設中的歐洲海洋觀測與數據網絡，將增強西歐地區應對全球氣候變化和環境汙染等方麵所麵臨的挑戰，提高區域海洋的管理、資源的利用、環境保護能力，由於海洋存在一定的連通性，在這個由幾十個國家組成的臨海經濟圈中，他們有許多共同的海洋利益和海洋問題，建設資源共享的海洋電纜觀測係統，共享海洋信息和信息產品資源，對加速區域社會經濟發展有重要意義
三、海底電纜觀測係統發展趨勢及相關建議
海底電纜觀測係統區別於海麵和空間觀測的特點是海底電纜係統難度大、費用高、其結果具有不確定性，從投資和科學研究效率的角度考慮，電纜連接海底觀測站不一定是深海觀測的唯一且最佳的選擇，海底電纜的實時通訊能力為海洋學及海洋生物和地質過程的研究創造了條件，為地球科學、海洋學、生物學、生態動力學等學科的創新發展提供了基礎，對推動地球和海洋科學的發展有重大意義，同時，海底電纜實時觀測特別有助於引發公眾和學生的興趣，在普及海洋知識方麵會起到很好的教學效果。另外，這種海底觀測站可以作為近（淺）海觀測站的一部分，為其他觀測設備提供能源和通訊，對於完善近岸監測網絡、服務海洋經濟、普及海洋知識、提高對海洋的認識也是十分必要的。