2026年，荷兰代尔夫特理工大学联合Deltares、乌得勒支大学的WadSED项目团队，把两场潮间带现场观测的完整数据集公开发布了。团队在瓦登海阿默兰岛以南海域先后布下两套观测：2023年11月至2024年1月的冬季战役设5个站位，2025年1月底至3月底的早春战役设8个站位，同步测量近底流速、波浪、悬沙浓度与床面冲淤，其中悬沙浓度的原位反演依赖挂在各站位框架上的Seapoint STM浊度计等光学后散射传感器。数据集以三级版本存入4TU科研数据仓库，方法论文刊于2026年的Earth System Science Data。 一、研究背景 潮盆之间的泥沙交换横跨多个时空尺度，一直是海岸动力学的观测难点。瓦登海沿荷兰、德国、丹麦海岸延伸约五百公里，由数十个潮盆与河口串联而成，荷兰与德国部分2009年被列入世界遗产名录；潮差自西侧马斯迪普水道的约1.4米向东增至埃姆斯河口的约2.6米，近岸床面在潮汐通道附近以砂为主，向潮分水岭与湾底逐渐泥质化。经历须德海与劳沃斯泽两度围垦后，系统大量缺沙，荷兰瓦登海每年为维持航道要疏浚数百万立方米泥沙，泥沙来源与动力条件都相当活跃。 海岸泥沙管理——无论是补沙方案还是疏浚安排——都依赖对输沙过程的定量认识。荷兰已有覆盖大尺度的长期监测网络，但针对潮分水岭两侧盆地之间、以及盆地内部水道与浅滩之间的泥沙交换，此前缺乏整合性的现场观测。为此，团队设计了两场互补的观测战役：其一量化跨潮分水岭的泥沙交换，其二刻画单一盆地内水道—浅滩系统的交换机制。 二、研究过程 观测选址在阿默兰岛以南：这里毗邻潮分水岭、砂泥质床面并存，航道疏浚与抛泥等人为活动还叠加在自然动力之上。两次观测分别安排在初冬与早春——风生环流与波浪掀沙在冬季最强，而平静天气下滩面淤积的过程同样需要覆盖，夏季生物活动旺盛期则不在本数据集范围内。每次观测持续约8周，冬季战役中部分仪器因供电原因仅记录了约4周。 潮间带站位的安装颇具特色：仪器框架趁退潮床面出露时现场组装后埋入海底，边缘泥滩站由人员从渡轮码头徒步进入，其余站位则让船只预先坐滩、再靠人员与浮橇把设备转运到位；所有框架都以水面浮标标记。唯一的潮下带站位在2025年战役中布设，借高潮用带配重的话体式着陆器下放。各站以仰视声学多普勒剖面仪测流速剖面，部分仪器整体埋入床面、仅探头出露，以适应浅水条件；近底波动流速由高频声学点式流速仪采集，并兼测床面高程；悬沙浓度则由每站至少一只光学后散射浊度传感器反演。 2025年战役中浊度传感器按站位加密配置：多数站位两只、B2站多达三只，Seapoint STM与另两型光学浊度仪混编布设，B1站的多参数探针还同步记录电导率与水温。浊度换算悬沙浓度的校准在水箱完成：用B3、B4两站当地床样（砂含量9%—23%）配制从清水到8000毫克每升的悬液，逐级建立传感器信号与浓度的关系。结果显示STM的线性响应上限约1500毫克每升，高于对比型号的约1000毫克每升，超过上限改用二次关系；浓度高于4000毫克每升后STM反散射信号不升反降，已超出可靠量程，因此数据集中STM反演的悬沙浓度统一封顶在4000毫克每升。悬沙输运率由浓度与同步流速相乘得到。 图1. 美国Seapoint公司STM浊度仪 图2. 两次战役观测站位与周边长期气象水位站（论文 Figure 1） 图3. 潮间带站位仪器安装实景：框架与床内埋置剖面仪（论文 Figure 5） 三、实验结果 分水岭不是固定界线。按理论，西侧阿默兰水道与东侧弗里斯泽加特两股涨潮应在地貌分水岭处交汇，但冬季战役A1、A3、A5三站的剖面流速显示，尽管站位紧邻分水岭，涨落潮峰值流速仍达0.4—0.5米每秒。涨潮时A1站水流多指向东南、A3与A5偏向西南，落潮大体反向；但在某些潮周期，A1的涨潮流改指西南、落潮流转向东，说明水体改经东侧入海口交换——分水岭的位置确实随风况临时摆动。 图4. 冬季战役A1、A3、A5站深度平均流速与潮位相位（论文 Figure 11） 泥滩初期侵蚀推高近底悬沙。2025年战役观测初期，边缘泥滩床面被侵蚀数厘米，当地悬沙浓度随之短暂跃升；B3站的床面高程与STM浊度时间序列清晰记录了这段侵蚀—再悬浮过程，序列中的缺口正对应低潮出露的时段。 图5. B3站床面高程与STM浊度反演的悬沙浓度时间序列（论文 Figure 12） 高浊度环境需要足量程的浊度计。B3站两类浊度仪的校准曲线对比说明，线性段上限更高的传感器在强掀沙水体中优势明显，这也是瓦登海这类潮盆必须混编多只传感器、并对反演结果严格封顶的原因。 图6. B3站光学浊度仪与STM浊度计的校准曲线对比（论文 Figure 7） 三级数据版本便于复用。数据经质控后分为原始、过滤与定制三个版本，原位观测统一为NetCDF格式并经4TU的OPeNDAP服务开放，从原始数据到过滤、定制数据的处理脚本一并给出；沉积物实验室分析结果以Excel表格提供，含各站位床样的粒径组成、干湿密度、有机质与贝壳含量，可直接支撑波流共同作用下的再悬浮、滩面稳定性等过程研究。 四、研究结论 两场观测构建了瓦登海潮分水岭与水道—浅滩系统泥沙交换的首个整合数据集，既确认了分水岭位置随风况摆动，也捕捉到泥滩侵蚀事件主导的短时悬沙脉冲，可服务于全球类似潮盆系统的过程研究与数值模型验证。 从作业角度看，潮间带与浅水环境的浊度观测对传感器提出了低功耗、大量程、易集成的要求。Seapoint浊度计功耗低、体积紧凑、耐压可达6000米，采用调制光学检测并可选增益，提供开放式与泵送式两种进样方式，可与各类观测框架、着陆器及温盐深仪挂接组网；本次观测中它被直接埋置在泥滩框架上，靠一次充电撑过整个八周战役。对于需要在强动水条件下连续追踪悬沙浓度、标定输沙通量的调查团队，把这类浊度计纳入多传感器框架，是把泥沙过程观测变成常规手段的可靠路径。 参考文献 van Weerdenburg R., Veerman T., Traas M., Mol J.-W., van Maren B., Beks D., van der Vegt M., van Prooijen B. Field measurements of hydrodynamics and sediment transport at intertidal areas in the Dutch Wadden Sea. Earth System Science Data, 2026, 18: 4203–4217. https://doi.org/10.5194/essd-18-4203-2026 数据集：van Weerdenburg R. et al. WadSED field measurements, Dutch Wadden Sea. 4TU.ResearchData, 2026. https://doi.org/10.4121/bbb85feb-15f9-476f-9598-b6509392117d 相关产品链接 美国Seapoint公司 浊度仪 STM

本期「深蓝瞭望」聚焦两条主线：出海与论道。装备与市场层面，国产海洋机器人在中阿合作场合亮相中东市场，美国波浪能无人平台厂商完成一轮公募定价，土耳其首个海上风电场址勘察合同把多波束与岩土勘测装备推向新的区域市场；学术与会展层面，人工智能赋能海洋观探测的研讨会正在杭州举行，上海海洋科技展会大幕也将于下周拉开。以下对近日动态进行梳理，供行业参考。 一、「虎鲸」亮相中阿对话：国产海洋机器人叩响中东市场 图1. 自主水下航行器（AUV）水面特写——从港口运维到深海作业，海洋通用机器人正成为「出海」主力装备（图源：NOAA Ocean Exploration，美国政府作品，公有领域） 据新华社11月14日报道，在苏州举行的第五届中阿国家政党对话创新成果展区，苏州世航智能研发的虎鲸形海洋机器人「Orca Max」成为全场焦点：这款可覆盖0至10000米全海深作业的海洋通用机器人，搭载企业自研的「沧穹CEORION」海洋通用基座大模型，摆脱人工遥控，可在复杂洋流、无光深海和通信覆盖盲区自主感知、自主决策、自主执行作业。据介绍，「虎鲸」系列机器人已在全球70多个核心港口完成部署，累计服务上千艘巨轮，覆盖船舶运维、港口清淤、海洋光伏与深海探测等数十个应用场景。 展会现场，埃及社会民主党副主席、众议院外委会委员白亚迪专程驻足了解产品细节。他表示，埃及港口众多，航运与船舶维护需求旺盛，「虎鲸」在船舶清洗、海洋新能源设施建设运维、港口巡检、清淤与深海应用方面潜力巨大。据国内媒体报道，世航智能在本场对话会期间接待来访嘉宾五六十人次，与20余家海外企业完成对接交流，其中5家企业具备合作意向。从进博会到中阿对话会，国产海洋机器人正沿着「技术全栈自研—国内港口验证—海外批量交付」的路径走出去，中东与北非的新兴海洋工程市场，正在成为下一个看点。 二、波浪能无人平台厂商OPT完成公募定价：300万美元补足弹药 图2. 以波浪能推进、太阳能供电的Wave Glider无人水面平台——「清洁能源+长时值守」正是无人海洋平台的主流技术路线（图源：NOAA太平洋海洋环境实验室，美国政府作品，公有领域） 据美国GlobeNewswire 11月13日消息，海洋动力技术公司（Ocean Power Technologies，NYSE American: OPTT）宣布其公开发行完成定价：以「全力促成」方式发行600万股普通股，并附600万份认股权证，认股权证行权价每股0.50美元、有效期五年，D. Boral Capital担任独家配售代理，预计毛筹资约300万美元，交割预计于11月16日前后完成。公司10月下旬股价报0.64美元，本次发行对老股东存在一定摊薄。 OPT的核心产品线涵盖三块：以波浪能为主要能源的PowerBuoy海上动力与通信浮标平台、具备关节悬挂系统的WAM-V自主水面艇，以及面向多域感知的Merrows智能软件。这类「清洁能源+长时值守+无人平台」的组合，正是当前海洋观测与海上安保装备的主流方向之一。对行业而言，这轮融资规模不大，但传递出的信号很明确：小型海洋无人平台的商业化仍在爬坡期，资本市场对细分头部企业保持开放，但出价趋于谨慎，「小步快跑」式融资补充研发与交付资金，正在成为这一梯队的常态。 三、土耳其首个海上风电场址勘察启动：物探装备出海的新区域市场 图3. 多波束测深系统采集的海底地形数据——新市场的首轮场址勘察，意味着测深与物探装备的成体系需求（图源：NOAA海洋勘探署2019年技术演示航次，美国政府作品，公有领域） 据行业媒体11月14日报道，土耳其海洋工程服务公司DenAr获得土耳其能源与自然资源部授予的合同，将为该国首个海上风电场场址勘察开展地球物理与岩土工程勘测，作业范围为马尔马拉海NCS-01项目划定的两个区域。地球物理部分将投入多波束测深系统、侧扫声呐、底层剖面仪与磁力仪探测，并同步开展未爆炸弹药排查与超高分辨率地震勘测；岩土工程部分由旗下DP2级动力定位船「DenarExplorer」号执行海底静力触探试验与取样，随后送实验室测试并出具报告，整个项目计划投入三艘作业船在冬季完成。 土耳其正处在海上风电起步的关键节点：政府于2026年6月公布1GW海上风电招标规则草案，8月明确计划2027年一季度举行首次拍卖，并提出到2035年实现5GW海上风电装机的目标。一个新市场的首轮场址勘察，往往意味着测深、物探、取样装备与作业船舶的成体系需求。对国内正加速出海的海洋测绘与勘察装备厂商而言，这类「从零起步」的区域市场值得关注。 四、学术与会展双景：AI观探测杭州论道，OA2026上海将启 图4. 科考人员在控制室利用专业软件研判海底峡谷测绘数据——人工智能正在改变海洋观探测数据的处理与认知方式（图源：NOAA Ocean Exploration，美国政府作品，公有领域） 会议方面，海洋科学与智能技术学术研讨会11月14日至16日在浙江杭州举行，主题为「AI赋能海洋观探测与认知」。会议由海底科学与划界全国重点实验室、卫星海洋环境监测预警全国重点实验室、中国海洋学会海底科学分会主办，自然资源部第二海洋研究所协办，设置海底探测与深地过程、海洋环境智能感知预报、智能传感与深海运载、海洋碳汇与全球变化、极地极端环境观测、陆海相互作用与海洋工程六大平行主题，多位院士专家作主旨报告，集中交流人工智能与海洋观测探测交叉融合的最新进展。 展望下周，第四届Oceanology Asia 2026（OA2026）将于11月25日至27日在上海跨国采购会展中心举行，预计汇聚200余家全球展商与5000余名专业观众，展览同期举办深海科技创新与产业发展大会暨2026年中国大洋矿产资源研究开发协会（COMRA）年会，并设置海洋科学研究、海洋观测与测量、ROV/AUV/UUV三大技术论坛，配套水上演示与初创企业路演。海洋观测仪器、无人平台与深海探测装备的年度集中亮相，值得行业同仁关注。 结语 图5. 本期要点速览（图表制作：青岛水德科技有限公司） 从全海深机器人走进中东港口的生意场，到波浪能平台厂商在资本市场小步补给，再到新晋海上风电市场的首轮场址勘察，本期动态的落点依然是那件事：海洋装备的价值，最终要在真实海域的真实施工与观测中兑现。青岛水德科技有限公司将持续跟踪海洋观测与探测装备的最新进展，为行业用户提供前沿资讯与设备选型支持。 来源声明：本文根据新华社、GlobeNewswire、龙船风电网及相关机构官网等公开信息整理，内容仅供参考。

导语 海洋表层生产的有机碳，有多少能一路沉到千米以深的黑暗大洋？经典“生物泵”理论认为，沉降颗粒物通量随深度急剧衰减，因而深海浮游动物生物量应当少到可以忽略。2020年，西班牙拉斯帕尔马斯大学Hernández-León领衔、联合欧洲多家海洋研究机构的团队在《Nature Communications》发表重要成果，对这一传统认知提出了挑战。研究基于“Malaspina环球航次”在热带与亚热带大洋的自采数据——由MultiNet多联浮游生物采样网完成3000米分层垂直拖网，并汇编全球274个浮游动物生物量剖面进行综合分析。结果首次在全球尺度证实：从真光层、中层到千米的深水层（1000–2000米），浮游动物生物量均与表层净初级生产力（NPP）显著正相关；按深层呼吸需求反推，至少需要0.44 Pg C/yr（约4.4亿吨碳/年）被主动输送进深海——与被动碳埋藏通量同一量级。这意味着海洋生物泵向黑暗大洋输送的碳，可能是现行全球碳收支所估计的两倍。 一、研究背景 黑暗大洋占海洋体积的99%，是地球上最大的栖息地。有机碳从表层向深海输送的“生物泵”过程，决定着百年尺度上大气与海洋之间的碳交换。依据Martin曲线，沉降颗粒通量随深度指数衰减，绝大部分碳在中层就被消耗殆尽，因此长期以来，深海浮游动物被视为“生物量荒漠”。但近年多项发现动摇了这一图景：大洋中上层鱼类生物量至少比此前估计高一个数量级，且随上层水域初级生产力增加而增长；昼夜垂直迁移的浮游动物与游泳动物在生产力海区输送着可观的“活性碳通量”。既然消费者群体的生物量与碳需求在深海可能被系统性低估，那么一个悬置了半个多世纪的问题亟待回答：深海浮游动物生物量，究竟是否与表层初级生产力存在全球尺度的耦合？ 二、研究过程 研究团队把突破口放在了2010–2011年的Malaspina环球航次上。这次考察沿赤道两侧热带、亚热带大洋绕行地球一周，在每个站位，科学家使用0.5平方米口径的MultiNet多联浮游生物采样网（Hydro-Bios，5网串联，300微米筛绢，配流量计计量滤水体积），于白天实施自3000米至表层的垂直分层拖网。样品船上4% buffered甲醛固定，实验室经高分辨率扫描与图像分析软件定量丰度，按类群换算为干重与碳生物量，构成研究中唯一自采的核心数据（占全球汇编数据的13.5%）。 在此基础上，团队又系统梳理了已发表文献中全球274个浮游动物生物量剖面，统一换算为碳单位并按Longhurst生物地理省归类。为检验网采结果的可靠性，研究引入三路独立证据：一是Malaspina航次随采水罗集架下放的LADCP声学多普勒剖面仪，获取4000米以浅的声学背散射强度作为生物量替代指标；二是浮游动物氮稳定同位素（δ15N）测定，用以追踪深层食物网的营养级变化；三是深层样品的ETS酶活性测定，换算深海浮游动物的呼吸耗碳需求。 图1. 德国HYDRO-BIOS公司MultiNet Maxi多联浮游生物采样网 图2. 不同大洋生物地理省浮游动物生物量的垂直分布（对数坐标），黑线为总体拟合，虚线为分区拟合（图源：Hernández-León et al., 2020, Nature Communications, CC BY 4.0） 三、实验结果 数据显示，浮游动物生物量随深度以平均每公里1.21的衰减率递减，但衰减背后隐藏着清晰的生产力烙印：Malaspina数据中，NPP与真光层（0–200米）、中层（200–1000米）和深水层（1000–2000米）生物量均显著正相关（r2分别为0.41、0.36和0.61，p均小于0.001），且三个回归在高生产力端收敛——初级生产力足够高时，深层生物量可攀升到与中层相当的量级。从贫营养（约200 mgC m-2 d-1）到中营养（约800 mgC m-2 d-1）海区，深水层浮游动物生物量增加了一个数量级。 独立证据链全面支持网采结论：LADCP声学背散射在200–1000米及1000–4000米各层均与NPP显著正相关，并在高生产力海区出现深层散射增强；δ15N随深度系统富集，表明深海浮游动物营养级更高，符合“Vinogradov迁移梯”——摄食于上层、逐级向深水输送碳的多级迁移链条。按ETS呼吸速率反推，深水层浮游动物的碳需求要求每年至少0.44 Pg C被输送到千米以深，这一数值与沉积物捕集器估得的被动碳埋藏通量相当。 图3. Malaspina环球航次中净初级生产力与真光层、中层、深水层浮游动物生物量的关系（双对数坐标），三组回归在高生产力端收敛（图源：Hernández-León et al., 2020, Nature Communications, CC BY 4.0） 图4. 环球航次LADCP声学背散射断面（0–4000米）：上为走航轨迹，下为声学体积散射强度，高生产力海区千米以深散射增强（图源：Hernández-León et al., 2020, Nature Communications, CC BY 4.0） 四、研究结论 这项研究第一次证明，表层初级生产力的信号可以“贯通”传递到千米以深的黑暗大洋：生产力越高，深层浮游动物越兴旺，深层碳消耗与再矿化也越强。要维持这一系统运转，仅有被动沉降是不够的——必须存在与被动通量同量级的主动输送机制，即由垂直迁移动物经“Vinogradov梯”逐级下送碳流。据此估算，海洋生物泵向暮光层与黑暗大洋输送的碳约为现行全球碳收支估值的两倍，全球碳循环模型亟需把中上层浮游动物与游泳动物纳入核心组件。 图5. 生物泵碳通量概念图：贫营养与高生产力海区中POC通量、DOC通量与动物活性通量的分层对比，活性通量（红箭头）与被动通量同量级（图源：Hernández-León et al., 2020, Nature Communications, CC BY 4.0） 结语 在这项全球尺度的研究中，Malaspina航次的核心采样装备正是德国HYDRO-BIOS公司的MultiNet多联浮游生物采样网：0.5平方米网口、5网串联，可在一次下放中完成3000米水柱的多层序列采样，流量计实时计量滤水体积保证定量精度，大深度作业稳定可靠，为跨大洋比较提供了标准化的分层样品。对计划开展深海生物量剖面观测的航次而言，这套“一次下放、多水层同步取齐”的能力，既压缩了船时，也避免了分层样品之间的时间差。所有航次数据已在PANGAEA开放共享，欢迎关注全球深海碳泵研究的同仁查阅原始数据集（10.1594/PANGAEA.922974）。 参考文献 1. Hernández-León, S., Koppelmann, R., Fraile-Nuez, E., et al. Large deep-sea zooplankton biomass mirrors primary production in the global ocean. Nature Communications, 2020, 11: 6048. DOI: 10.1038/s41467-020-19875-7 2. Irigoien, X., Klevjer, T. A., Røstad, A., et al. Large mesopelagic fishes biomass and trophic efficiency in the open ocean. Nature Communications, 2014, 5: 3271. DOI: 10.1038/ncomms4271 3. Martin, J. H., Knauer, G. A., Karl, D. M., Broenkow, W. W. VERTEX: carbon cycling in the northeast Pacific. Deep-Sea Research, 1987, 34: 267–285. DOI: 10.1016/0198-0149(87)90086-0 相关产品链接 德国HYDRO-BIOS公司 MultiNet 多联浮游生物采样网