劉增宏，王德亮， 盧少磊， 諶啟偉， 曹敏杰， 李 莉， 許建平

（1.衛(wèi)星海洋環(huán)境動力學(xué)國家重點實驗室，浙江 杭州 310012；2.自然資源部第二海洋研究所，浙江 杭州 310012；3.中國船舶重工集團有限公司第七一〇研究所，湖北 宜昌 443003）

0 引言

國際 Argo計劃自 2000年啟動實施以來，30多個國家和地區(qū)在全球海洋中陸續(xù)投放了超過14 000個自動剖面浮標。目前在海上正常工作的浮標總數(shù)約3 900個，已經(jīng)成為全球海洋觀測系統(tǒng)的重要支柱，正源源不斷地為國際社會提供全球海洋 0～2 000 m深度范圍內(nèi)的海洋溫度和鹽度資料。迄今所獲剖面資料總數(shù)已達180萬條，并正以每年約14萬條剖面的速度增加[1-3]。Argo已經(jīng)成為從海盆尺度到全球尺度物理海洋學(xué)研究的主要數(shù)據(jù)源，而且已在海洋和大氣科學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究及其業(yè)務(wù)化預(yù)測預(yù)報中得到廣泛應(yīng)用[4-6]。在未來 2年內(nèi)將最終建成由4 000個剖面浮標組成的“全球Argo”實時海洋觀測網(wǎng)，每年補充布放的浮標約需1 000個左右[7]。截止 2017年底，我國累計在太平洋和印度洋等海域布放了400多個Argo剖面浮標，仍有100多個在海上正常工作，已成為國際 Argo計劃的重要成員國。

然而，我國Argo計劃布放的剖面浮標主要為美國Teledyne Webb公司研制的APEX型，以及法國 NKE公司研制的PROVOR 型和ARVOR型剖面浮標。在這些型號的剖面浮標中，APEX型浮標的開發(fā)時間最早，技術(shù)性能最穩(wěn)定，特別受到各Argo成員國的青睞，目前約占全球Argo觀測網(wǎng)中浮標總數(shù)的57%。我國雖自“十五”計劃開始，就已著手國產(chǎn)剖面浮標關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)工作，先后研制出了多種型號的自持式剖面浮標，并采用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）定位和數(shù)據(jù)傳輸，已經(jīng)具備批量生產(chǎn)的能力，但在 2015年 10月以前，在全球Argo實時海洋觀測網(wǎng)中卻還難見其身影[8]。究其原因，除了國產(chǎn)剖面浮標提供的觀測信息、數(shù)據(jù)格式和采樣參數(shù)等與國際Argo資料管理小組的規(guī)定不符，以及剖面浮標在海上長期測量的可靠、穩(wěn)定性和觀測資料的精度還有待改進和提高外，利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位、通訊的國產(chǎn)剖面浮標，缺乏如國際上Argos和Iridium衛(wèi)星地面接收服務(wù)中心那樣的為全球 Argo實時海洋觀測網(wǎng)提供剖面浮標觀測信息統(tǒng)一接收服務(wù)的國家平臺。僅僅依靠浮標生產(chǎn)商提供間接的、不具備專業(yè)性的觀測信息接收服務(wù)，影響了國產(chǎn)剖面浮標進入全球海洋觀測網(wǎng)的進程。

為此，有必要建立中國北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)中心，統(tǒng)一為北斗剖面浮標用戶提供觀測信息接收、解碼和質(zhì)量控制等專業(yè)服務(wù)，開發(fā)和研制北斗剖面浮標數(shù)據(jù)自動接收，以及數(shù)據(jù)解碼、校正、質(zhì)量控制及數(shù)據(jù)共享服務(wù)系統(tǒng)，使之具備自動、批量、業(yè)務(wù)化接收浮標數(shù)據(jù)，以及業(yè)務(wù)化處理和分發(fā)浮標數(shù)據(jù)的能力，從而幫助國產(chǎn)剖面浮標走出國門參與國際競爭，早日成為全球Argo大家庭中的重要一員。同時，還可為我國深遠海資源開發(fā)、海洋運輸、遠洋漁業(yè)和海上軍事活動等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與信息服務(wù)，對捍衛(wèi)國家安全和維護海洋權(quán)益都有著重要的戰(zhàn)略和現(xiàn)實意義。

1 總體方案設(shè)計

北斗剖面浮標泛指利用我國自主研制的BDS，進行位置定位和觀測數(shù)據(jù)傳輸?shù)母鞣N類型（如HM2000、COPEX型）自動剖面浮標的統(tǒng)稱。北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)就是為這類使用BDS定位和通訊的自動剖面浮標提供浮標信息及其測量數(shù)據(jù)統(tǒng)一接收、解碼、處理和質(zhì)量控制等服務(wù)的綜合管理平臺，也是中國北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)中心的重要基礎(chǔ)設(shè)施?？蔀閲鴥?nèi)外北斗剖面浮標用戶提供業(yè)務(wù)化信息服務(wù)，并可拓展北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的服務(wù)領(lǐng)域，加速國產(chǎn)剖面浮標產(chǎn)品化，使得我國主導(dǎo)建設(shè)南海 Argo區(qū)域海洋觀測網(wǎng)有了足夠的技術(shù)保障和堅實基礎(chǔ)。同時，也可為我國倡議建設(shè)“覆蓋‘海上絲綢之路'的區(qū)域Argo實時海洋觀測網(wǎng)”打下基礎(chǔ)，增進與“海上絲綢之路”沿線國家的交流與合作，擴大我國在國際合作計劃中的顯示度。

BDS是繼美國的GPS和俄羅斯的GLONASS全球定位系統(tǒng)之后第3個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，全部建成后可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時服務(wù)，并具有短報文通信能力。目前已經(jīng)具備區(qū)域?qū)Ш?、定位和授時能力（圖1），定位精度優(yōu)于20 m，授時精度優(yōu)于100 ns。2012年12月，北斗系統(tǒng)空間信號接口控制文件正式版的公開發(fā)布，開創(chuàng)了北斗導(dǎo)航業(yè)務(wù)正式對亞太地區(qū)提供無源定位、導(dǎo)航、授時服務(wù)的先河[9]。而且，在提供無源定位導(dǎo)航和授時等服務(wù)時，用戶數(shù)量沒有限制，還能與GPS兼容，特別適合集團用戶大范圍監(jiān)控與管理和無依托地區(qū)數(shù)據(jù)采集用戶數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用。

圖1 北斗系統(tǒng)覆蓋區(qū)域Fig.1 Coverage area of BDS

與北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)配套建設(shè)的“北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)中心（中國杭州）”，其常規(guī)服務(wù)功能（如接收、分發(fā)來自浮標的信息和剖面數(shù)據(jù)）將與國際上已有的“ARGOS衛(wèi)星地面接收中心（法國圖盧茲）”和“IRIDIUM衛(wèi)星地面接收中心（美國馬里蘭）”相同，且部分服務(wù)功能（如對浮標信息/數(shù)據(jù)解碼、校正和質(zhì)量控制等）應(yīng)優(yōu)于ARGOS和IRIDIUM衛(wèi)星地面接收中心。建成后可成為第3個為全球 Argo實時海洋觀測網(wǎng)提供剖面浮標運行及其觀測數(shù)據(jù)服務(wù)的國家平臺（圖2）[10]。

圖2 國際上3個為全球Argo實時海洋觀測網(wǎng)提供浮標數(shù)據(jù)服務(wù)的國家平臺位置Fig.2 Locations of 3 platforms that providing data services for global Argo real-time ocean observing network

北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)自動接收/監(jiān)視子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)解碼、處理與分發(fā)共享子系統(tǒng)組成（圖3）。方案設(shè)計中，利用了剖面浮標研制單位已經(jīng)掌握的北斗用戶機通用技術(shù)，以及用戶機擁有的基帶數(shù)字信號處理和數(shù)據(jù)處理等功能[11]；同時針對浮標分布式海洋調(diào)查測量的具體應(yīng)用需求所研制的應(yīng)用軟件，對接收的信息和數(shù)據(jù)進行解碼和優(yōu)化處理等。

圖3 北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)Fig.3 Architecture of BEIDOU profiling float data services

本系統(tǒng)研制主要圍繞國產(chǎn)北斗剖面浮標觀測信息、數(shù)據(jù)接收、參數(shù)設(shè)置、解碼，以及數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、校正、存檔建庫和共享服務(wù)等內(nèi)容展開。包括如下3個方面：

1）研制北斗剖面浮標數(shù)據(jù)自動接收/監(jiān)視子系統(tǒng)，實現(xiàn)自動、批量、業(yè)務(wù)化接收浮標數(shù)據(jù)的目標；

2）研制北斗剖面浮標數(shù)據(jù)解碼處理與分發(fā)共享子系統(tǒng)，實現(xiàn)自動、批量、業(yè)務(wù)化處理和分發(fā)浮標數(shù)據(jù)的目標；

3）籌建“北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)中心”，實現(xiàn)能接受國內(nèi)外北斗剖面浮標用戶的委托，業(yè)務(wù)化接收浮標資料，并進行必要的質(zhì)量控制，快捷地為國內(nèi)外用戶提供高精度的北斗剖面浮標資料及其相關(guān)數(shù)據(jù)產(chǎn)品服務(wù)的建設(shè)目標。

2 關(guān)鍵技術(shù)及解決方案

北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)研制需要解決如下2項關(guān)鍵技術(shù)：

1）國產(chǎn)剖面浮標觀測信息和數(shù)據(jù)的自動、批量和業(yè)務(wù)化接收技術(shù)。國產(chǎn)剖面浮標采用北斗通信系統(tǒng)進行觀測信息和數(shù)據(jù)的傳輸及指令提交，其定位則使用北斗和 GPS雙重模式，需要通過專用設(shè)備（北斗指揮機和收發(fā)天線）接收信息、數(shù)據(jù)和發(fā)送指令，從而實現(xiàn)北斗剖面浮標信息和數(shù)據(jù)的自動、批量和業(yè)務(wù)化接收功能，滿足業(yè)務(wù)化運行的需求。

2）國產(chǎn)剖面浮標觀測資料自動處理及其交換共享技術(shù)。各種型號的國產(chǎn)剖面浮標數(shù)據(jù)編碼格式各不相同，且與國外浮標也完全不同，需要針對各型浮標編寫信息解碼、數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)一格式寫入軟件等，實現(xiàn)北斗剖面浮標信息和數(shù)據(jù)的自動解碼、校正處理、質(zhì)量控制和交換共享等功能，滿足業(yè)務(wù)化運行的需求。

針對上述2項關(guān)鍵技術(shù)，主要從北斗剖面浮標數(shù)據(jù)自動接收/監(jiān)視子系統(tǒng)和北斗剖面浮標數(shù)據(jù)解碼、校正、質(zhì)量控制及共享服務(wù)子系統(tǒng)的設(shè)計和技術(shù)路線入手。

2.1 數(shù)據(jù)接收/監(jiān)視子系統(tǒng)

北斗剖面浮標數(shù)據(jù)接收/監(jiān)視子系統(tǒng)主要由北斗指揮單元、大屏拼接單元和數(shù)據(jù)存儲/處理單元等組成。

1）硬件單元。

首先需要建立北斗地面接收站，主要設(shè)備包括北斗指揮機專用天線、北斗指揮機主機、工控機、大屏拼接墻（46寸屏，2列2行拼接墻）、大屏拼接器、VGA矩陣和數(shù)據(jù)存儲控制器等，具備管理并接收5 000個浮標的能力，硬盤容量不小于20 T。

北斗指揮單元是數(shù)據(jù)接收/監(jiān)視子系統(tǒng)的核心，配備有北斗指揮機、工控機及GSM模塊等硬件設(shè)備。北斗指揮單元通過與浮標進行通信實現(xiàn)對浮標狀態(tài)（包括電池電壓、傳感器數(shù)據(jù)、沉浮調(diào)節(jié)裝置和北斗通信終端等）的監(jiān)測和工作參數(shù)的設(shè)定。工控機上配套安裝有浮標態(tài)勢顯控軟件，該軟件采用交互式圖形操作界面設(shè)計，使檢測和設(shè)定工作簡單快捷，并可通過GSM模塊發(fā)送手機短信方式提供浮標新剖面實時提醒功能。

2）軟件單元。

設(shè)計的北斗剖面浮標接收數(shù)據(jù)與參數(shù)操作流程如圖4所示。

根據(jù)上述浮標數(shù)據(jù)接收流程，以及北斗剖面浮標的工作流程和國際Argo資料管理小組要求提供的浮標觀測信息，基于 C#編寫了“HM 系列剖面浮標數(shù)據(jù)接收/監(jiān)視系統(tǒng)”運行軟件和“北斗剖面浮標數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)”軟件等，實現(xiàn)北斗剖面浮標數(shù)據(jù)的自動接收（包括利用北斗衛(wèi)星向浮標發(fā)送指令）及數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)發(fā)等功能。

該子系統(tǒng)的主要功能包括：

① 自動接收及數(shù)據(jù)解碼功能：能自動接收多種型號（COPEX、HM系列）的北斗剖面浮標信息，并進行數(shù)據(jù)解碼；

② 實時海圖態(tài)勢顯示功能：接收并實時顯示海上工作浮標的漂移軌跡；

③ 實時圖形界面顯示功能：以圖形和數(shù)據(jù)方式直觀顯示接收到的觀測參數(shù)（如溫度、鹽度、深度等）數(shù)據(jù)；

④ 無人值守功能：系統(tǒng)工作過程全由計算機自動完成，無需人員值守，浮標浮出水面上傳數(shù)據(jù)時，能夠自動提醒相關(guān)操作技術(shù)人員；

⑤ 雙向通信功能：設(shè)定或更改浮標工作參數(shù)，實現(xiàn)遠程控制浮標工作狀態(tài)功能。

2.2 數(shù)據(jù)解碼、處理和分發(fā)共享子系統(tǒng)

基于Linux操作系統(tǒng)和MATLAB、Linux腳本，編寫針對北斗剖面浮標數(shù)據(jù)的信息提取、校正、質(zhì)量控制及共享服務(wù)子系統(tǒng)（圖5）軟件。

所有由“北斗剖面浮標數(shù)據(jù)自動接收/監(jiān)視子系統(tǒng)”接收到的觀測數(shù)據(jù)，經(jīng)信息提取（包括浮標技術(shù)信息和觀測數(shù)據(jù)）后，按照國際Argo資料管理組規(guī)定的程序[12]對壓力進行實時校正，并對溫、鹽度觀測剖面和衛(wèi)星定位等數(shù)據(jù)進行實時質(zhì)量控制，主要包括定位信息、漂移速度、溫鹽度全局范圍、壓力單調(diào)增長、毛刺、梯度、密度倒轉(zhuǎn)、最大壓力等14步測試。

圖4 浮標數(shù)據(jù)接收流程Fig.4 Flow of float data receiving

通過上述14個步驟的實時質(zhì)量控制后，基本上能夠保證原始資料的質(zhì)量，并按照國際Argo計劃規(guī)定的統(tǒng)一格式寫入并存儲。最后，所有資料進入基于分布式數(shù)據(jù)庫和 Web GIS技術(shù)開發(fā)的“北斗剖面浮標數(shù)據(jù)共享服務(wù)系統(tǒng)”（圖6），為用戶提供所有北斗剖面浮標觀測數(shù)據(jù)的信息查詢、顯示和下載等共享服務(wù)，以及將經(jīng)篩選的剖面數(shù)據(jù)和軌跡數(shù)據(jù)自動發(fā)送至2個全球Argo資料中心（位于法國和美國）；同時以BUFR報文格式[13]通過國家氣象局設(shè)在北京的全球通信系統(tǒng)（GTS）節(jié)點將數(shù)據(jù)發(fā)布到GTS，供各國氣象部門使用（參考http://ds.data.jma.go.jp/gmd/argo/data/bfrdata/repBeijing.html）。

圖5 北斗剖面浮標數(shù)據(jù)解碼、處理和分發(fā)共享子系統(tǒng)Fig.5 Data decoding，processing and distributing sub-system for BEIDOU profiling float

該子系統(tǒng)的主要功能包括：

1）具備管理并接收大批量浮標的能力，并能準實時（24 h內(nèi)）地通過互聯(lián)網(wǎng)和GTS進行資料交換共享等；

2）自動接收經(jīng)壓力校正和延時質(zhì)量控制后的浮標數(shù)據(jù)并進入數(shù)據(jù)庫，為用戶提供所有北斗剖面浮標觀測數(shù)據(jù)的信息查詢、顯示和下載等共享服務(wù)；

3）可以按浮標用戶的要求，將經(jīng)篩選的剖面數(shù)據(jù)和軌跡數(shù)據(jù)自動發(fā)送至2個全球Argo資料中心（位于法國和美國）；同時以BUFR報文格式通過國家氣象局設(shè)在北京的 GTS節(jié)點將數(shù)據(jù)發(fā)布到GTS，供各國氣象部門使用。

2.3 數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)試運行

2015年10月，北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)開始在中國Argo實時資料中心部署，完成北斗衛(wèi)星接收設(shè)備安裝調(diào)試、剖面浮標觀測資料接收與解碼軟件聯(lián)機測試，并開始接收我國首批來自西北太平洋海域的HM2000型剖面浮標觀測數(shù)據(jù)。部分剖面資料通過互聯(lián)網(wǎng)（WWW、FTP）和GTS實現(xiàn)了與國際Argo和世界氣象組織（WMO）成員國交換共享的目標[14]。

HM2000型剖面浮標觀測數(shù)據(jù)的接收和監(jiān)視系統(tǒng)由中船重工第七一〇研究所研制，主要包含以下幾種功能：浮標觀測數(shù)據(jù)的實時接收、信息解譯、浮標參數(shù)設(shè)置、態(tài)勢觀察和剖面數(shù)據(jù)文件存檔等，具體使用和操作說明請參考 HM2000浮標用戶手冊V1.2[11]。

在 HM 系列北斗剖面浮標數(shù)據(jù)接收/監(jiān)視系統(tǒng)試運行過程中，也遇到了如北斗指揮機數(shù)據(jù)接收不穩(wěn)定、浮標的剖面文件無法及時生成、浮標運行各階段的時間信息缺失、個別浮標觀測信息偶爾出現(xiàn)異常和浮標觀測信息和數(shù)據(jù)文件無法自動發(fā)送等問題，進行了逐一剖析，并及時得到了圓滿解決。

圖6 北斗剖面浮標數(shù)據(jù)共享服務(wù)系統(tǒng)Fig.6 BEIDOU profiling float data sharing service system

3 數(shù)據(jù)服務(wù)中心及業(yè)務(wù)運行

北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)的順利研制及其試運行的圓滿成功，為建立北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)中心打下了堅實基礎(chǔ)，也就很快在中國Argo實時資料中心正式落成。

為了實現(xiàn)“統(tǒng)一為北斗剖面浮標用戶提供觀測信息接收、解碼和質(zhì)量控制等專業(yè)服務(wù)，幫助國產(chǎn)剖面浮標走出國門參與國際競爭”的建設(shè)目標，設(shè)計并明確了9大服務(wù)功能及其服務(wù)宗旨，得到了國內(nèi)北斗剖面浮標用戶的響應(yīng)和支持，使得該中心很快從試運行階段進入正常業(yè)務(wù)運行。

3.1 服務(wù)中心的主要功能

服務(wù)中心的主要功能包括：

1）北斗剖面浮標觀測信息的實時接收與監(jiān)控；

2）北斗剖面浮標工作參數(shù)的更改與調(diào)整；

3）北斗剖面浮標觀測信息的解碼和實時校正處理；

4）北斗剖面浮標實時和延時數(shù)據(jù)質(zhì)量控制；

5）北斗剖面浮標元數(shù)據(jù)和剖面數(shù)據(jù)建庫、存檔；

6）北斗剖面浮標觀測信息和剖面數(shù)據(jù)的格式轉(zhuǎn)換，通過GTS和互聯(lián)網(wǎng)及時向WMO成員國和全球Argo資料中心上傳經(jīng)浮標用戶同意共享的北斗剖面浮標觀測資料；

7）對國內(nèi)外北斗（COPEX和HM2000系列）剖面浮標用戶開展數(shù)據(jù)接收和質(zhì)量控制方面的技術(shù)培訓(xùn)，以及提供相關(guān)技術(shù)服務(wù)等；

8）協(xié)助編制北斗剖面浮標用戶手冊，以及觀測資料接收、處理和共享服務(wù)手冊，為培養(yǎng)國內(nèi)外北斗剖面浮標使用技術(shù)人員，以及觀測資料接收、處理和應(yīng)用人才提供培訓(xùn)教材；

9）協(xié)助北斗剖面浮標觀測網(wǎng)建設(shè)與維護、浮標檢測與布放方案設(shè)計等。

3.2 服務(wù)中心宗旨

北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)中心（中國杭州）將秉承中國 Argo實時資料中心的建設(shè)原則和服務(wù)宗旨，堅定不移地為促進中國 Argo計劃的發(fā)展和Argo資料的共享，以及溝通與各Argo計劃成員國科學(xué)家之間的合作與交流提供更有效的服務(wù)。一如既往地為剖面浮標研制單位及其廣大浮標用戶提供力所能及的技術(shù)和咨詢服務(wù)，協(xié)助解決系列北斗剖面浮標開發(fā)、定型和商業(yè)化生產(chǎn)過程中遇到的相關(guān)技術(shù)問題。提高剖面浮標的長期可靠性和穩(wěn)定性，以及觀測資料的質(zhì)量，滿足國際Argo資料管理小組對剖面浮標輔助參數(shù)、數(shù)據(jù)格式和質(zhì)量控制的技術(shù)要求。協(xié)助編制北斗剖面浮標用戶手冊，以及觀測資料接收、處理和共享服務(wù)手冊，為培養(yǎng)國內(nèi)外北斗剖面浮標使用技術(shù)人員，以及觀測資料接收、處理和應(yīng)用人才提供培訓(xùn)教材。同時，對國內(nèi)外北斗剖面浮標用戶提供數(shù)據(jù)接收、解碼、校正和質(zhì)量控制等方面的技術(shù)服務(wù)，進一步推動海洋觀測資料在更大范圍、更多領(lǐng)域內(nèi)的交換共享。

3.3 服務(wù)中心業(yè)務(wù)運行

早在2015年10月，該中心就已接受中國科學(xué)院海洋研究所的委托，為該所承擔(dān)的“中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項”在西北太平洋西邊界流區(qū)布放的6個HM2000型剖面浮標，全方位提供浮標觀測資料的接收、解碼、質(zhì)量控制和交換共享服務(wù)等。2016年9月，該中心又為自然資源部第二海洋研究所承擔(dān)的國家科技基礎(chǔ)性工作專項“西太平洋Argo實時海洋調(diào)查”重點項目布放在我國南海海域的 10個HM2000型剖面浮標，提供業(yè)務(wù)化接收、處理和分發(fā)等服務(wù)。圖7給出了上述15個北斗剖面浮標的布放位置及其漂移軌跡，這些浮標均通過國際Argo信息中心進行注冊登記，正式納入全球Argo海洋觀測網(wǎng)的管理。

圖7 西北太平洋和南海HM2000型剖面浮標漂移軌跡（止于2016年12月25日）Fig.7 Drifting trajectories of HM2000 floats in northwestern Pacific and South China Sea（end in 25 December 2016）

截至2016年12月25日，北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)中心（中國杭州）累計收集到了來自15個北斗剖面浮標觀測的978條溫、鹽度剖面，其中308條按國際 Argo組織的相關(guān)規(guī)定，與其他 Argo和WMO成員國交換共享。

4 結(jié)束語

北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)的研制和北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)中心（中國杭州）的落成，為北斗剖面浮標走出國門、參與國際競爭，贏得了先機，更是實現(xiàn)了我國海洋觀測儀器設(shè)備用于國際大型海上合作調(diào)查計劃“零”的突破。北斗剖面浮標數(shù)據(jù)服務(wù)中心（中國杭州）也已成為國際上3個有能力為全球Argo實時海洋觀測網(wǎng)提供剖面浮標數(shù)據(jù)接收服務(wù)的國家平臺之一，從而為我國大規(guī)模布放北斗剖面浮標，以及主導(dǎo)建設(shè)南海，乃至覆蓋“21世紀海上絲綢之路”Argo區(qū)域海洋觀測網(wǎng)打下了堅實基礎(chǔ)。

然而，由于目前“北斗1代”或“北斗2代”的定位和通訊覆蓋區(qū)域還十分有限，即使在 2020年后可以實現(xiàn)全球定位，但能否實現(xiàn)全球通訊還尚無時間表，也許需要借助其他通訊衛(wèi)星的輔助，北斗剖面浮標才能從局部海域進入全球大洋。此外，由于受到“北斗1代”報文傳輸速率的限制，還不能滿足北斗剖面浮標垂向高分辨率采樣和多參數(shù)傳感器觀測的需求，這些問題的解決都還有待北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的不斷改進和完善。