海洋光學(xué)是研究海洋的光學(xué)性質(zhì)、光在海洋中的傳播規(guī)律和運(yùn)用光學(xué)技術(shù)探測(cè)海洋的科學(xué)。為了踐行國(guó)家的海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略方針,《大氣與環(huán)境光學(xué)學(xué)報(bào)》2020年第一期在國(guó)內(nèi)率先推出了“海洋光學(xué)技術(shù)與應(yīng)用”專輯。
我國(guó)海洋面積廣闊,自古以來就是海洋大國(guó),擁有著豐富的海洋資源,如何從海洋大國(guó)變成海洋強(qiáng)國(guó),是我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)家研究的重大課題。由于海洋世界物種復(fù)雜、海底地形地貌差別很大,海洋取樣分析過于費(fèi)時(shí)費(fèi)力,因此海洋光學(xué)作為觀測(cè)、分析、研究海洋的新興交叉學(xué)科越來越彰顯出其優(yōu)越性與重要性?!昂Q蠊鈱W(xué)技術(shù)與應(yīng)用”專輯就集中探討了近期海洋光學(xué)在深海原位探測(cè)、分析深海成份、探測(cè)海洋浮游藻類群落、藻類絮凝過程監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域的研究與應(yīng)用。潘德爐院士(國(guó)家海洋局第二海洋研究所)在專輯簡(jiǎn)介中指出:專輯的推出一定會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)海洋光學(xué)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用起著借鑒、引領(lǐng)與推動(dòng)作用。
專輯里,中國(guó)海洋大學(xué)鄭榮兒教授團(tuán)隊(duì)的盧淵博士等人自主研發(fā)了一臺(tái)小型顯微共焦拉曼系統(tǒng),并首次將之應(yīng)用于海藻單細(xì)胞探測(cè)。該系統(tǒng)通過對(duì)四種典型微藻的檢測(cè)驗(yàn)證,成功識(shí)別了“單個(gè)活體細(xì)胞''內(nèi)的多種細(xì)胞組分,證明了光纖光譜儀應(yīng)用于單細(xì)胞量海洋微生物分析的可行性。中科院海洋研究所杜增豐等研究人員介紹了拉曼光譜技術(shù)在對(duì)深海極端環(huán)境下深海冷泉、熱液等極端區(qū)域?qū)娍诹黧w、沉積物孔隙水、自生碳酸鹽巖、水合物等目標(biāo)物進(jìn)行原位探測(cè)方面的最新進(jìn)展。由于海底冷泉及熱液系統(tǒng)連通了大洋巖石圈、海洋水圈以及底棲生物圈,是深海物質(zhì)與能量的傳輸通道,因此相關(guān)研究對(duì)認(rèn)識(shí)生物地球化學(xué)過程的反應(yīng)機(jī)理乃至深海不同圈層的相互影響具有極為重要的意義。此外,中國(guó)海洋大學(xué)的多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)還分別展示了激光衰蕩光譜水下原位探測(cè)技術(shù)和海洋水體光學(xué)性質(zhì)測(cè)量技術(shù)的最新研究進(jìn)展;中科院上海光機(jī)所的相關(guān)研究人員研究了光束發(fā)射參數(shù)對(duì)藍(lán)綠激光海洋傳輸特性的影響,為調(diào)控藍(lán)綠激光信號(hào)在海水的傳輸特性提供了一種新的思路;浙江大學(xué)的研究人員關(guān)于大氣海洋高光譜分辨率激光雷達(dá)鑒頻特性研究對(duì)于提升大氣海洋激光雷達(dá)的性能具有重要的意義;安徽光機(jī)所和清華大學(xué)的研究人員分別展示了利用離散三位熒光光譜法、偏振光散射技術(shù)在海洋浮游藻類群落結(jié)構(gòu)和藻類絮凝過程監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的最新進(jìn)展。
作為海洋學(xué)科與光學(xué)學(xué)科的新興交叉學(xué)科,海洋光學(xué)有著無限的發(fā)展?jié)摿团畈纳ΑO嘈烹S著我國(guó)科研人員的不懈努力,隨著更新的理論模型、更先進(jìn)的光學(xué)技術(shù)與更靈敏的測(cè)量設(shè)備的開發(fā)與應(yīng)用,海洋光學(xué)的學(xué)科發(fā)展必將迎來新時(shí)代!
相關(guān)鏈接:潘德爐. “海洋光學(xué)技術(shù)與應(yīng)用”專輯簡(jiǎn)介[J]. 大氣與環(huán)境光學(xué)學(xué)報(bào), 2020, 15(1): 1-1. (刊出日期:2020年1月28日)