Frequently Asked Questions

Όταν ένας πλωτήρας φθάνει στην επιφάνεια της θάλασσας, οι μετρήσεις που έχει πραγματοποιήσει διαβιβάζονται και η γεωγραφική του θέση καθορίζεται. Τα δεδομένα αυτά που παρακολουθούνται από το Κέντρο Πληροφόρησης Argo (Argo Information Centre) στην Τουλούζη και στη συνέχεια λαμβάνονται από τα Εθνικά Κέντρα Συλλογής Δεδομένων της κάθε χώρας που συμμετέχει στην ευρωπαϊκή υποδομή Argo (Data Assemply CenterS-DACs). Στα κέντρα αυτά, τα δεδομένα περνούν από έλεγχο ποιότητας, όπου τα δεδομένα που φέρουν σφάλματα σημειώνονται  (flagging) ή / και διορθώνονται  και στη συνέχεια διαβιβάζονται στα δύο Παγκόσμια Κέντρα Συλλογής Δεδομένων Argo (Global Data Assemply CenterS-GDACS) στη Βρέστη της Γαλλίας και στο Μοντερέυ της Καλιφόρνια, στις Ηνωμένες Πολιτείες Αμερικής. Τα Παγκόσμια Κέντρα Συλλογής Δεδομένων Argo είναι το πρώτο στάδιο που οι μετρήσεις Argo μπορούν να αποκτηθούν ελεύθερα μέσω του διαδικτύου.  Τα δύο Παγκόσμια Κέντρα Συλλογής Δεδομένων Argo συγχρονίζουν σε καθημερινή βάση τα δεδομένα τους, για να εξασφαλίσουν ότι ο ίδιος όγκος πληροφοριών είναι διαθέσιμος και στις δύο διαδικτυακές τοποθεσίες. Τα δεδομένα φτάνουν στα κατά τόπους επιχειρησιακά κέντρα ανάλυσης των ωκεανών και του κλίματος, μέσω του Παγκόσμιου Συστήματος Τηλεπικοινωνιών (GlobalTelecommunications System - GTS).

Ο στόχος είναι αυτά τα δεδομένα που έχουν μετρηθεί σε «πραγματικό χρόνο» να είναι διαθέσιμα μέσα σε περίπου 24 ώρες από τη στιγμή μετάδοσής τους από τον πλωτήρα στο δορυφόρο.

Εκτός από τα δεδομένα σε «πραγματικό χρόνο» (real time data), υπάρχει η δυνατότητα, μετά από προσεκτική αξιολόγηση των δεδομένων, να παραχθούν προφίλ αλατότητας / θερμοκρασίας / πίεσης που προσεγγίζουν την ακρίβεια των δεδομένων που μετρώνται από μετρητικές συσκευές που είναι εγκατεστημένες σε πλοία.

Σε γενικές γραμμές, δεν υπάρχει δυνατότητα διενέργειας ελέγχων βαθμονόμησης των αισθητήρων ενός πλωτήρα αφού έχει φύγει από το εργαστήριο ή το πλοίο. Ένας τρόπος προσαρμογής της αλατότητας είναι να δούμε τις αποκλίσεις των δεδομένων των πλωτήρων σε σχέση με την επιστημονική βιβλιογραφία [Owens et al., 2009, Bohme κ.ά.., 2005, Wong et al., 2003] , ή να συγκρίνουμε τα προφίλ αλατότητας/ θερμοκρασίας με μετρήσεις από πλωτήρες που συμπίπτουν στο χώρο και το χρόνο. Η μέθοδος OW (Owens et al., 2009) χρησιμοποιείται από τη διεθνή κοινότητα Argo για τον έλεγχο της ποιότητας των δεδομένων σε δεύτερη φάση (delayed mode data). Ο ποιοτικός έλεγχος αυτός είναι ευθύνη των ερευνητών σε κάθε χώρα, σε συνεργασία με τo αρμόδιο Εθνικό Κέντρο Συλλογής Δεδομένων Argo. Έχει προταθεί ο έλεγχος των δεδομένων delayed mode να γίνεται μέσα από χρονικό παράθυρο ενός χρόνου, έτσι ώστε ξαφνικά άλματα στη βαθμονόμηση των αισθητήρων να μπορούν να διακριθούν από μόνιμες αποκλίσεις των αισθητήρων ή αλλαγή στις ιδιότητες της στήλης του νερού. Αυτό επιβάλλει μια καθυστέρηση τουλάχιστον 6 μηνών στη διάθεση των delayed mode δεδομένων στους χρήστες.

Αυτό το σύστημα παρακολούθησης και αξιολόγησης υιοθετήθηκε το 2004 και τώρα εφαρμόζεται στις μετρήσεις Argo. Τα delayed-mode δεδομένα είναι σήμερα διαθέσιμα από τα Παγκόσμια Κέντρα Συλλογής Δεδομένων Argo (GDACS). Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη διαχείριση των δεδομένων Argo και πώς να τα χρησιμοποιείτε αποτελεσματικά, μπορείτε να επισκεφθείτε την ιστοσελίδα:  Coriolis site.

 
Μια ακόμα φάση της διαχείρισης των δεδομένων Argo πραγματοποιείται σε περιφερειακό επίπεδο στα Περιφερειακά Κέντρα Argo (Argo Regional Centers -ARCs). Αυτό επιτυγχάνει τη δημιουργία συνεκτικών συνόλων δεδομένων σε περιφερειακό επίπεδο και την παραγωγή προϊόντων με βάση τις μετρήσεις Argo. Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τα Περιφερειακά Κέντρα Argo, μπορείτε να  μεταβείτε στη σελίδα των ARC.

Περισσότερες πληροφορίες και ένας σύντομος οδηγός χρήσης των δεδομένων Argo δίνονται εδώ http://www.argo.ucsd.edu/Argo_date_guide.html .

Πλήρης τεκμηρίωση του συστήματος δεδομένων Argo και των ποιοτικών ελέγχων που διενεργούνται θα βρείτε εδώ: http://www.argodatamgt.org/Documentation .

 

Τα δεδομένα Argo χρησιμοποιούνται κυρίως από ερευνητικά κέντρα που μελετούν τις καιρικές και κλιματικές αλλαγές για την καλύτερη κατανόηση του τρόπου που οι ωκεανοί επηρεάζουν το κλίμα. Αυτά τα κέντρα εργάζονται για να βελτιώσουν την πρόγνωση του καιρού και να κατανοήσουν άλλα κλιματικά φαινόμενα, όπως οι μουσώνες και η υπερθέρμανση του πλανήτη. Οι μετρήσεις Argo έχουν γίνει πλέον η κύρια πηγή δεδομένων θερμοκρασίας και αλατότητας των ωκεανών. Τα δεδομένα αφού περάσουν από ποιοτικό έλεγχο, είναι ανοιχτά και εύκολα προσβάσιμα για την επιστημονική κοινότητα και τους άλλους χρήστες.

 

Οι θερμοκρασίες στα προφίλ που μετρούν οι πλωτήρες Argo είναι ακριβείς κατά ± 0.005 °C και τα βάθη είναι ακριβή κατά ± 5m. Για την αλατότητα, υπάρχουν δύο απαντήσεις. Τα δεδομένα που παραδίδονται σε πραγματικό χρόνο έχουν συχνά σφάλματα. Για πολλούς πλωτήρες αυτά τα σφάλματα είναι μικρά και οι τιμές της αλατότητας έχουν ακρίβεια ± .01 psu. Σε μεταγενέστερο στάδιο οι τιμές αυτές διορθώνονται από τους εμπειρογνώμονες, συγκρίνοντας παλιότερες μετρήσεις με μετρήσεις πρόσφατα ποντισμένων μετρητικών οργάνων και μετρητικών οργάνων που είναι εγκατεστημένα πάνω σε πλοία. Μετά από αυτές τις διορθώσεις, τα σφάλματα στις μετρήσεις αλατότητας μειώνονται σημαντικά και στις περισσότερες περιπτώσεις τα δεδομένα είναι αρκετά αξιόπιστα για να ανιχνεύσουν ακόμα και μικρές αλλαγές στη στήλη του νερού.

 

Οι πλωτήρες αποτελούνται από ένα εξωτερικό περίβλημα αλουμινίου ύψους 1,3 εκατοστών και διαμέτρου 20 εκατοστών περίπου και ζυγίζουν περί τα 40 κιλά ο καθένας. Στην κορυφή τους έχουν προσαρτημένη μια κεραία για να επικοινωνούν με τους δορυφόρους που καθορίζουν τη θέση τους και λαμβάνουν τα δεδομένα. Επίσης, στην κορυφή βρίσκονται οι αισθητήρες που μετρούν τη θερμοκρασίας και την αλατότητα. Στο κάτω μέρος του πλωτήρα σε ένα προστατευτικό κάλυμμα βρίσκεται μια υδραυλική φούσκα που είναι συνδεδεμένη με το εσωτερικό του πλωτήρα. Οι πλωτήρες έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε με τη φούσκα άδεια να έχουν την ίδια πυκνότητα με το θαλασσινό νερό στο βάθος στο οποίο ταξιδεύουν παρασυρόμενοι από τα θαλάσσια ρεύματα. Είναι επίσης έτσι σχεδιασμένοι ώστε να είναι λιγότερο συμπιεστοί από το θαλασσινό νερό. Αυτό διασφαλίζει ότι μπορούν να παραμένουν σταθεροί σε προκαθορισμένο βάθος.

Οι πλωτήρες ρίχνονται στη θάλασσα από πλοία ή αεροπλάνα και βυθίζονται σε ένα προκαθορισμένο βάθος που ρυθμίζεται από το χρήστη. Μετά από 10 ημέρες (4 ημέρες στην περίπτωση της Μεσογείου) που ο πλωτήρας ταξιδεύει με τη δύναμη των ρευμάτων, διοχετεύεται πετρέλαιο μέσα στην υδραυλική φούσκα και ο πλωτήρας οδηγείται στην επιφάνεια. Εκεί οι δορυφόροι εντοπίζουν την ακριβή του θέση και λαμβάνουν τα προφίλ θερμοκρασίας / αλατότητας που κατέγραψε καθώς ανέβαινε προς την επιφάνεια της θάλασσας. Η υδραυλική φούσκα στη συνέχεια αδειάζει και ο πλωτήρας βυθίζεται ξανά στο προκαθορισμένο βάθος για να επαναλάβει τον κύκλο.

 

Οι πλωτήρες δεν παράγουν θόρυβο και δεν περιέχουν υλικά που δεν βρίσκουμε αλλού στους ωκεανούς. Είναι μικροί και με μικρό βάρος για να δημιουργήσουν σημαντικό κίνδυνο για πλοία και σκάφη.

 

Καθώς ο πλωτήρας ανεβαίνει προς την επιφάνεια καταγράφει και αποθηκεύει μια σειρά από μετρήσεις πίεσης, θερμοκρασίας, αλατότητας (καθώς και άλλων βιοχημικών παραμέτρων όπως χλωροφύλλη και διαλυμένο οξυγόνο). Αυτές οι μετρήσεις μεταδίδονται προς τους δορυφόρους όταν ο πλωτήρας φτάσει στην επιφάνεια της θάλασσας.

Για τους περισσότερους πλωτήρες Argo τα δεδομένα μεταδίδονται από την επιφάνεια της θάλασσας στους δορυφόρους μέσω του συστήματος μετάδοσης δεδομένων Système Argos. Οι ταχύτητες μετάδοσης δεδομένων είναι τέτοιες ώστε να εξασφαλίζεται  η λήψη των δεδομένων και της θέσης των πλωτήρων χωρίς σφάλματα και αποκλίσεις κάτω από όλες τις καιρικές συνθήκες, όταν ο πλωτήρας πρέπει να παραμείνει μεταξύ 6 και 12 ωρών στην επιφάνεια για να μεταδώσει τις πληροφορίες. Οι θέσεις είναι ακριβείς κατά ~ 100m ανάλογα με τον αριθμό των δορυφόρων που καλύπτουν την περιοχή.

Ένα εναλλακτικό σύστημα μετάδοσης δεδομένων που χρησιμοποιεί θέσεις από το Global Positioning System ( GPS ) και επικοινωνεί με τους δορυφόρους Iridium έχει δοκιμαστεί επιτυχώς τα τελευταία χρόνια. Το σύστημα Iridium γίνεται όλο και πιο ελκυστική επιλογή, καθώς επιτρέπει πιο λεπτομερή προφίλ να διαβιβάζονται σε μικρότερο χρονικό διάστημα, αλλά  και αμφίδρομη επικοινωνία από και προς τον πλωτήρα. Από το 2010, 250 πλωτήρες με σύστημα Iridium  έχουν ποντιστεί στους ωκεανούς και ο αριθμός τους συνεχώς μεγαλώνει.

 

Η Ελλάδα έχει τη δυνατότητα να ποντίσει πλωτήρες στο Αιγαίο, το Ιόνιο και την κεντρική λεκάνη της Λεβαντίνης. Συνολικά 25 πλωτήρες Argo θα ποντιστούν κατά τη διάρκεια του προγράμματος στην ανατολική λεκάνη της Μεσογείου, με έμφαση στο Αιγαίο και το Ιόνιο Πέλαγος.

Έως τώρα (αρχές 2016) έχουν ποντιστεί 11 πλωτήρες στα πλαίσια του προγράμματος Ελληνική Αργώ και δύο άλλων Ευρωπαϊκών προγραμμάτων (ΠΕΡΣΕΑΣ και ΙΟΝΙΟ), σε συμφωνία με την Ευρωπαϊκή υποδομή Argo και τη Μεσογειακή συνιστώσα της (MEDARGO) σε Αιγαίο, Κρητικό και Ιόνιο Πέλαγος. Στόχος είναι να διατηρούνται ενεργοί στις ελληνικές θάλασσες 5 πλωτήρες σε ετήσια βάση.

Tο σχέδιο για το επόμενο διάστημα (2015-2017) περιλαμβάνει :

  • Δύο ποντίσεις  στην περιοχή του Ν. Αιγαίου (Μυρτώο –Κρητικό)- η μια πιθανότατα θα αφορά πλωτήρα εφοδιασμένο με αισθητήρα οξυγόνου
  • Μια πόντιση στην περιοχή του Β. Αιγαίου
  • Για την περίπτωση του Ιονίου μία πόντιση μέσα στον επόμενο χρόνο είναι ικανοποιητικός αριθμός για την περιοχή καθώς υπάρχει ήδη κάλυψη από πλωτήρες
  • Για τη θάλασσα της Λεβαντίνης το Ελληνικό πρόγραμμα θα μπορούσε να συνεισφέρει με μια πόντιση μέσα στον επόμενο χρόνο, αν και η κάλυψη στην περιοχή είναι ικανοποιητική.

Στην ελληνική υποδομή ΑΡΓΩ χρησιμοποιούνται πλωτήρες τύπου NOVA και NOVA-Oxygen της εταιρείας MetOcean στον Καναδά.

Οι πλωτήρες NOVA-Oxygen είναι όπως και οι πλωτήρες NOVA, αλλά φέρουν επιπλέον έναν αισθητήρα για τη μέτρηση του διαλυμένου οξυγόνου στο νερό.

Οι πλωτήρες NOVA είναι εξοπλισμένοι με τεχνολογία Bluetooth , η οποία επιτρέπει στον τελικό χρήστη να επικοινωνεί μέσω ασύρματου δικτύου με τους πλωτήρες πριν από την πόντιση τους στη θάλασσα και να προγραμματίζει τους κύκλους λειτουργίας τους, σύμφωνα με τις ανάγκες του έργου. Οι πλωτήρες NOVA είναι επίσης εξοπλισμένοι με το σύστημα δορυφορικής τηλεμετρίας Iridium , το οποίο επιτρέπει πιο γρήγορη, αμφίδρομη και οικονομική μετάδοση δεδομένων.

Οι πλωτήρες NOVA της ελληνικής υποδομής ΑΡΓΩ ακολουθούν τις προδιαγραφές του MedArgo (Mediterranean & Black Sea Argo Centre) για την ευρύτερη περιοχή της Μεσογείου και των υπολεκανών της (βάθος προφίλ στα 1000μ και κύκλος λειτουργίας 5 ημέρες).