OceanObs'19: Η καινοτομία επεκτείνει τις παρατηρήσεις του ωκεανού

Τζέστειν Μάνλεϊ17 Οκτωβρίου 2019

Μερικοί άνθρωποι περάσουν χρόνια μετά από τα αγαπημένα τους συγκροτήματα, άλλοι παρακολουθούν συγγραφές για φεστιβάλ επιστημονικής φαντασίας. Αλλά μια δεκαετία συγκεντρώνονται όσοι αφιερώνουν στη συνεχή παρατήρηση του ωκεανού. Τα συνέδρια OceanObs πραγματοποιούνται μία φορά κάθε δέκα χρόνια για να επικεντρωθεί η προσοχή εκείνων που σχεδιάζουν, υλοποιούν και εφαρμόζουν συστήματα παρακολούθησης των ωκεανών. Κάθε διάσκεψη επιτρέπει σε αυτή την ποικιλόμορφη ομάδα να ανασκοπεί την κατάσταση της επιστήμης και των επιχειρήσεων και να καθορίζει στόχους για την επόμενη δεκαετία. Τα δεκαεπτά συνέδρια είναι μια ευκαιρία για να γιορτάσουμε τα επιτεύγματα και το όραμα των παγκόσμιων παρατηρητών των ωκεανών.

300 συμμετέχοντες συγκεντρώθηκαν για την πρώτη διεθνή διάσκεψη για το σύστημα παρακολούθησης του ωκεανού για το κλίμα (OceanObs'99, Saint Raphaël, Γαλλία, 17-22 Οκτωβρίου 1999). Ο στόχος ήταν να καθοριστεί ο συνδυασμός επιχειρησιακών μετρήσεων που απαιτούνται από διάφορα συναφή παγκόσμια προγράμματα, συγκεκριμένα το Πρόγραμμα Κλιματικής Μεταβλητότητας και Πρόβλεψης του Κλιματικού Κλίματος (CLIVAR), το Παγκόσμιο Σύστημα Παρακολούθησης του Ωκεανού (GOOS) και το Σύστημα Παρακολούθησης του Κλίματος (GCOS). Το συνέδριο εξέτασε τις τεχνικές και επιστημονικές προκλήσεις των συστημάτων παρακολούθησης των ωκεανών και οδήγησε σε συγκεκριμένες ενέργειες. Ειδικότερα, η OceanObs'99 τόνισε την ανάγκη να επενδύσουμε σε ένα διεθνές πρόγραμμα αυτόνομης πλεύσης Argo. Αυτή η προτεραιότητα υιοθετήθηκε από τους χορηγούς και το σύστημα Argo παρέχει πλέον κρίσιμα επιχειρησιακά δεδομένα για τις παγκόσμιες παρατηρήσεις στον ωκεανό.

Το OceanObs'09 (21-25 Σεπτεμβρίου 2009, Βενετία, Ιταλία) συγκάλεσε πάνω από 600 συμμετέχοντες από 36 χώρες που κάλυπταν ποικίλες κοινότητες ενδιαφερόμενων μερών του ωκεανού. Το συνέδριο ανέπτυξε το Πλαίσιο Παρακολούθησης του Ωκεανού (FOO), το οποίο παρείχε την αιτιολόγηση και τη στρατηγική για την πλήρη εφαρμογή του φυσικού συστήματος και του συστήματος παρακολούθησης του άνθρακα. Αυτή η διάσκεψη κατέδειξε τα επιστημονικά και κοινωνικά οφέλη ενός συστήματος παρατήρησης των ωκεανών.

Δέκα χρόνια αργότερα, συγκεντρώθηκαν περισσότερα από 1.500 μέλη της παγκόσμιας κοινότητας παρατηρητών των ωκεανών στη Χονολουλού της Χαβάης (16-20 Σεπτεμβρίου). Η διάσκεψη OceanObs'19 αποσκοπούσε στην περαιτέρω ευθυγράμμιση της επιστήμης, της τεχνολογίας και της ικανότητας παρατήρησης των ωκεανών για την αντιμετώπιση των αυξανόμενων κοινωνικών αναγκών. Πριν από τη διάσκεψη, ζητήθηκαν κοινοτικές Λευκές Βίβλοι από όλες τις ενδιαφερόμενες ομάδες, συμπεριλαμβανομένων των επιστημόνων και των τελικών χρηστών. Αυτές περιγράφουν τις ανάγκες και τις προσδοκίες για την επόμενη δεκαετία. Οι φιλοδοξίες περιλάμβαναν την αντιμετώπιση της αλιείας και των επαγγελματιών της διαχείρισης που βασίζονται στο οικοσύστημα, του ναυτιλιακού τομέα, των εθνικών και τοπικών αρχών, της έρευνας και διάσωσης, των ερευνητών του δημόσιου και του ιδιωτικού τομέα και του κοινού γενικότερα.

Τα σπασίματα κύματα, Breaking Barriers Panel στο OceanObs'19. Φωτογραφία: Justin Manley

Για να ανταποκριθούν σε αυτούς τους στόχους, οι διοργανωτές του OceanObs'19 δημιούργησαν το συνέδριο γύρω από επτά θέματα: Υγεία και βιοποικιλότητα οικοσυστημάτων, κλιματικές μεταβολές και μεταβολές, υδάτινα τρόφιμα & ενεργειακή ασφάλεια, ρύπανση & ανθρώπινη υγεία, θαλάσσια ατυχήματα και θαλάσσια ασφάλεια, ανακάλυψη και μπλε οικονομία . Δύο οριζόντια θέματα, Συστήματα δεδομένων και πληροφοριών και τεχνολογίες παρακολούθησης και δίκτυα, συνδέονται και ενσωματώνονται σε όλα τα θέματα. Το τελικό αποτέλεσμα ήταν ένα πρόγραμμα που περιελάμβανε περιεχόμενο πέντε ημερών. Η εκδήλωση προχώρησε σε καθημερινά θέματα ενημέρωσης, καινοτομίας, ολοκλήρωσης και όρασης. Η μέρα της καινοτομίας αφορούσε νέες τεχνολογίες, επιστήμες και έννοιες της αγοράς για την παρατήρηση των ωκεανών.

Η Ημέρα της Καινοτομίας ξεκίνησε με τις παρατηρήσεις της Ολομέλειας από κορυφαίους καινοτόμους στην κοινότητα. Συμπληρώθηκαν από ένα επόμενο πάνελ, πέντε ειδικές συνεδρίες και επτά περιόδους ξεμπλοκαρίσματος. Καθ 'όλη τη διάρκεια της εβδομάδας ήταν διαθέσιμη μια παρουσίαση από εξήντα εκθέτες και 600 αφίσες στους συμμετέχοντες. Τα εκθέματα περιελάμβαναν ποικίλες πανεπιστημιακές και κυβερνητικές προσπάθειες καθώς και πολλούς κατασκευαστές τεχνολογιών ωκεανού. Οι οθόνες επιχείρησαν να μεταφέρουν παρατηρητές των ωκεανών σε δράση και επέτρεψαν στους επισκέπτες την ευκαιρία να ασχοληθούν με νέες τεχνολογίες, όπως αισθητήρες in situ, καθώς και πλατφόρμες, συμπεριλαμβανομένων των μη επανδρωμένων οχημάτων και των πλωτών επιφανειών. Έχουν εισαχθεί αρκετά νέα προϊόντα που αποσκοπούν στη μείωση του κόστους και της πολυπλοκότητας της παρατήρησης των ωκεανών.

Η RBR Global παρουσίασε τη νέα της φιλοσοφία, moto, η οποία είναι μια οικονομικά προσιτή και εύκολα αναπτυχθείσα μηχανή για αποστολές μικρής διάρκειας. Προοριζόμενο για ρόλους όπως η έρευνα για τυφώνες, το νέο αυτό σύστημα παρουσιάστηκε στην κοινότητα OceanObs'19 για ανατροφοδότηση για να διασφαλιστεί ότι θα είναι "κατάλληλη για το σκοπό". Σε όλη την εκδήλωση αυτή η ιδέα αναδείχθηκε συχνά για όλες τις τεχνολογίες ως τρόπος υπενθύμισης στους συμμετέχοντες ότι υπάρχουν πολλές λύσεις για τις ποικίλες ανάγκες παρακολούθησης των ωκεανών.

Ο Nortek βρισκόταν επίσης στο OceanObs'19, αγκαλιάζοντας τη χρέωση του συνεδρίου για να «βελτιώσει την αποδοτικότητα, να μειώσει το κόστος ή να προσθέσει νέες παρατηρήσεις που δεν ήταν δυνατό στο παρελθόν». Η λύση τους ήταν η πλατφόρμα ECO. ECO, το mini-ADCP της Nortek για τη ρηχική επεξεργασία των υδάτων θα είναι διαθέσιμο προς πώληση το φθινόπωρο του 2019 και διαθέτει ασύρματα φορτισμένο 1MHz ADCP, προγραμματισμένο με απλή εφαρμογή smartphone με αυτόματη επεξεργασία δεδομένων cloud και QA / QC. Η Nortek ανέλαβε την ανάπτυξη ένα βήμα παραπέρα και σχεδίασε ένα απλό σύστημα σημαντήρα και χρονικής αποδέσμευσης για την απλούστευση της ανάπτυξης σε ρηχές περιοχές

Αυτές οι εξελίξεις στη βιομηχανία ευθυγραμμίστηκαν καλά με τις παρατηρήσεις στην ολομέλεια για την καινοτομία, στην οποία περιλαμβάνονταν παρουσιάσεις από τον Dr. Wendy Watson-Wright του Ινστιτούτου Frontier Ocean, από τον Dr. Marlon Lewis του Πανεπιστημίου Dalhousie και από τον Dr. Jyotika Virmani από το XPRIZE. Αυτά τα τελευταία δύο έδωσαν μια ισχυρή έκκληση για νέους τρόπους σκέψης σχετικά με την τεχνολογία παρατήρησης των ωκεανών.

Με τη μεθοδολογική ανάλυση των αλλαγών στην τεχνολογία και την επιστημονική κατανόηση, ο Δρ. Lewis υπογράμμισε την ανάγκη για μια νέα προσέγγιση στα εργαλεία παρακολούθησης των ωκεανών, ειδικά για να κατανοήσουν τις αλλαγές στις παγκόσμιες δεξαμενές ωκεανών θερμότητας, άνθρακα, αζώτου και άλλων σημαντικών παραγόντων. Σημείωσε ότι η τεχνολογία των ωκεανών έχει ιστορικά υιοθετήσει μια παραδοσιακή προσέγγιση, όπως η μπίρα βιοτεχνίας, εστιάζοντας στην ποιότητα πέρα από τις κλιμακούμενες λύσεις. Πρότεινε ότι έπρεπε να προχωρήσουμε από αυτή την παραδοσιακή προσέγγιση στα κλιμακούμενα εργαλεία και σημείωσε ότι η χρήση ρομποτικών συστημάτων ωκεανού είναι η μόνη ρεαλιστική προσέγγιση. συμπληρώνουν τις επιφανειακές δορυφορικές παρατηρήσεις και παρέχουν μια κρίσιμη τρίτη διάσταση στον παγκόσμιο ωκεανό. Περαιτέρω, η παρουσίαση πρόσφερε ένα σκεπτικό για την αύξηση της ικανότητας παρατήρησης κατά ένα συντελεστή 1000. Φυσικά, με τις τρέχουσες τεχνολογίες, αυτό θα ήταν απαγορευτικά δαπανηρό. Αλλά η ιδέα οδηγεί σε πιθανή ζήτηση για 350.000 πλατφόρμες ανίχνευσης ετησίως. Με ένα υποθετικό σημείο τιμής των 300 δολαρίων αυτό θα συνεπαγόταν πρόγραμμα $ 100 εκατομμυρίων ανά έτος. Αυτό το όραμα σίγουρα αμφισβήτησε τους τεχνολόγους, εμπνέοντας τους επιστήμονες.

Ο Δρ. Virmani πρότεινε ιδέες για τη δύναμη των εκθετικών τεχνολογιών. Χαρακτηρίστηκε η δύναμη των εκθετικών εξελίξεων σε σύγκριση με τη βόλτα. Εάν ληφθούν 30 γραμμικά βήματα καλύπτεται απόσταση περίπου 30 μέτρων. Αλλά εάν κάθε βήμα είναι ένα εκθετικό, 30 βήματα γίνεται 26 ταξίδια σε όλο τον κόσμο. Με τα βραβεία κινήτρων, το Xprize αποσκοπεί στην επιτάχυνση της ανάπτυξης νέων θεμελιωδών τεχνολογιών. Το πρόσφατα ολοκληρωμένο βραβείο Ocean Discovery είναι ένα παράδειγμα που σχετίζεται με τα ωκεάνια, το οποίο συζητήθηκε αλλά ένα νέο βραβείο που στοχεύει σε «avatars» πρόσφερε μια ενδιαφέρουσα ιδέα ότι οι επιστήμονες των ωκεανών θα βρουν πιο εντυπωσιακούς τρόπους για να εξερευνήσουν τον ωκεανό. Η ολοκλήρωση της Ολομέλειας ήταν μια ειδική ανακοίνωση από το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ (DOE) και την Εθνική Ωκεανική και Ατμοσφαιρική Διοίκηση (NOAA). Ανακοινώνουν τη νέα τους Powering the Blue Economy: Ocean Observing Prize, η οποία θα δώσει την ευκαιρία στους καινοτόμους να αναπτύξουν θαλάσσιες ενεργειακές τεχνολογίες σε κλίμακα που είναι πιο εφικτή από την ισχύ της κλίμακας χρησιμότητας. Θα προσφέρει επίσης την ευκαιρία στους τεχνολόγους να συνεργαστούν με την κοινότητα παρατηρητών των ωκεανών για την αντιμετώπιση των ενεργειακών προκλήσεων των συστημάτων παρατήρησης των ωκεανών.

Οι συζητήσεις για την καινοτομία συνεχίστηκαν κατά τη διάρκεια της ημέρας. Μέσω ειδικών συνόδων και ομάδων ξεμπλοκαρίσματος. Αυτά αφορούσαν τα βασικά εργαλεία και τεχνικές όπως η τηλεανίχνευση, το περιβάλλον DNA (eDNA), η μοντελοποίηση και αφομοίωση, οι πλατφόρμες, οι αισθητήρες και το λογισμικό. Αναφέρθηκε επίσης η μπλε οικονομία και η οικοδόμηση της κοινότητας. Το περιεχόμενο της Ημέρας της Καινοτομίας OceanObs'19 ήταν εκτεταμένο δεν προσφέρεται για απλές περιλήψεις. Αυτό είπε ότι υπήρχε μια βασική υποκείμενη ερώτηση στην εργασία:

Το νέο ECO ADCP της Nortek. Φωτογραφία: Justin Manley

Πώς μπορούμε να προωθήσουμε την καινοτομία στην παρακολούθηση τεχνολογιών, προϊόντων και υπηρεσιών χρηστών;

Κατά την εξέταση αυτής της ερώτησης συζητήθηκαν διάφορα κενά και συστάσεις. Υπήρχαν πολλά κενά που εντοπίστηκαν στην τεχνολογία και την καινοτομία. Αυτά αφορούσαν τα μη επανδρωμένα συστήματα, ειδικά τα μη επανδρωμένα σκάφη επιφανείας (USVs), την τηλεανίχνευση, τα καλωδιακά συστήματα, τους κυματισμούς, τα ραντάρ υψηλής συχνότητας, τη μέτρηση της στάθμης της θάλασσας και το σύστημα των εννοιών του συστήματος. Οι συστάσεις ήταν επίσης ποικίλες και εκτεταμένες.

Ορισμένες βασικές συστάσεις που συζητήθηκαν στο OceanObs'19 περιλαμβάνουν:

Ανάπτυξη τεχνολογίας: Ενημέρωση υφιστάμενων συστημάτων παρατήρησης με νέους αισθητήρες και τεχνολογίες, όπως βιοαισθητήρες και εκείνους που μπορούν να συλλέξουν δεδομένα κύματος και να μετρήσουν τις βιογεωχημικές μεταβλητές

Τηλεπισκόπηση: Παροχή καλύτερης επί τόπου υποστήριξης για δορυφορικές τεχνολογίες.

Βελτιωμένες παρατηρήσεις: Η κοινότητα παρατήρησης των ωκεανών θα πρέπει να κάνει βήματα για να ενσωματώσει πρόσθετες μετρήσεις σε παρατηρησιακά πλαίσια.

Έννοιες πλατφόρμας: Εστίαση σε λύσεις χαμηλού κόστους, πανταχού παρούσες για την ανάπτυξη της πλατφόρμας προσβασιμότητας, διευρύνοντας έτσι την κοινότητα παρατηρητών των ωκεανών για να προσεγγίσουν καλύτερα το δημόσιο και το STEM εκπαιδευτικό σύστημα.
Συνεργασία: Να συνεχιστεί η στενή συνεργασία μεταξύ του ιδιωτικού τομέα και της περιφερειακής κοινότητας παρατηρητών των ωκεανών, αξιοποιώντας τα δυνατά σημεία του καθενός για να καλυφθούν τα περιφερειακά κενά παρατήρησης και πρόβλεψης.

Το εκτεταμένο, ποικίλο, σύνολο συστάσεων προέκυψε από τις δραστηριότητες της ημέρας καινοτομίας και τις σχετικές κοινοτικές λευκές βίβλους. Τα άλλα θέματα, ημέρες και εισηγήσεις έδωσαν πρόσθετο περιεχόμενο και συστάσεις. Σε όλη την εκδήλωση ερωτήσεις και έννοιες καταγράφηκαν από ηλεκτρονικά εργαλεία, συντονιστές και παρευρισκόμενους. Η ιστοσελίδα OceanObs'19 θα κάνει πολλές από τις παρουσιάσεις διαθέσιμες και οι εγγραφές ορισμένων βασικών συνεδριών θα είναι επίσης διαθέσιμες εκεί.

Σε ολόκληρο το OceanObs'19 υπήρχαν πολλές παράλληλες εκδηλώσεις επικεντρωμένες σε συγκεκριμένα επιστημονικά ερωτήματα και κοινότητες. Ένα αξιοσημείωτο γεγονός ονομάστηκε Breaking Waves, Breaking Barriers. Η εκδήλωση αυτή χρηματοδοτήθηκε από την Schmidt Marine Technology Partners και επικεντρώθηκε στο ρόλο των γυναικών στον τομέα της επιστήμης των ωκεανών, της ηγεσίας και της καθοδήγησης. Μια ομάδα τεσσάρων κορυφαίων γυναικών στην επιστήμη των ωκεανών προσέφερε πληροφορίες από τις δικές τους επαγγελματικές σταδιοδρομίες. Η Rosie Alegado από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης υπηρέτησε ως συντονιστής και οι πάντες περιλάμβαναν τον Barb Kirkpatrick από τις ΗΠΑ, τη Nelly Florida από την Ινδονησία και τη Juliet Hermes από τη Νότια Αφρική. Ακολούθησαν σχεδόν 40 περισσότερες γυναίκες στον τομέα, οι οποίες υπηρέτησαν ως πρεσβευτές για να απαντήσουν σε ερωτήσεις και να εμπνεύσουν τη συζήτηση κατά τη διάρκεια μιας υποδοχής δικτύωσης.

Η εκδήλωση των κυματισμών ήταν μόνο ένα παράδειγμα του πώς το πρόγραμμα OceanObs'19 προώθησε δημιουργικές συζητήσεις και νέες σχέσεις στην κοινότητα παρατηρητών των ωκεανών. Για την τεχνολογία των ωκεανών ένα από τα βασικά στοιχεία της δήλωσης της διάσκεψης είναι ιδιαίτερα σημαντικό. Υπογράμμισε την ανάγκη: Να αξιοποιήσει τη δημιουργικότητα των ακαδημαϊκών ερευνητικών και τεχνικών κοινοτήτων και να συνεργαστεί με τον ιδιωτικό και δημόσιο τομέα για την ανάπτυξη αισθητήρων και πλατφορμών, να ενσωματώσει καλύτερα τις παρατηρήσεις, να φέρει επανάσταση στα προϊόντα πληροφόρησης σχετικά με τον ωκεανό και να αυξήσει την αποτελεσματικότητα και να μειώσει το κόστος σε κάθε στάδιο της αλυσίδας αξιών που παρατηρεί τους ωκεανούς. Τα επόμενα δέκα χρόνια θα είναι πραγματικά συναρπαστικά.

Κατηγορίες: Παρατήρηση του ωκεανού