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衡量海洋健康状况的最佳指标莫过于其中 浮游植物 的数量。这不仅是因为这种微藻产生了我们呼吸的氧气的 至少 50%，而且因为它还是 海洋食物链的起点，决定了其他生物在任何给定区域的生存和繁衍。
随着 季节的变化 和 气候危机的加剧，浮游植物的出现可能会随着时间的推移而发生重大变化，因此研究人员密切关注世界各地海洋中的浮游植物水平至关重要。水手、船夫和对海洋感兴趣的旅行者可以通过使用一个简单的工具——塞氏盘——来帮助追踪和研究这种微生物。通过制作一个塞氏盘，并在下次出海时随身携带，您可以为重要的 公民科学项目 做出贡献。
什么是塞氏盘？
塞氏盘是一种令人印象深刻的低技术科学设备，于 1865 年由意大利天文学家 Angelo Secchi 发明，用于测量水的透明度和浊度。HX Hurtigruten Expeditions 邮轮公司首席科学家 Verena Meraldi 解释说，在深海环境中，这些因素由浮游植物等生物物质决定。该公司邀请乘客参与科学数据收集。
该工具通常是一个直径为 30 厘米（约 12 英寸）的圆形白色塑料板，连接在一根卷尺或绳子上，绳子上每隔 20 厘米（约 8 英寸）和 1 米（略大于 1 码）标有刻度。
我们将在下文详细解释，但使用塞氏盘非常简单：只需将圆盘用绳子放入水中，并记录您看不见圆盘的深度。这个测量值称为塞氏深度。更深的测量值意味着水中的浮游植物更少，而较浅的测量值则表明微藻含量丰富，因此环境更健康。
获得读数后，您可以将您的发现记录在 Secchi app（适用于 iPhone 和 Android）中。该平台是海洋生物学家 Richard Kirby 于 2013 年发起的 Secchi Disk Study 公民科学项目的一部分。该项目是在《自然》杂志上发表了一篇 有争议的 2010 年报告，声称浮游植物水平在 1950 年至 2008 年间下降了 40% 之后启动的。Kirby 的倡议收集数据以追踪这种关键微藻在全球范围内的存在情况。
研究人员长期以来通过使用卫星测量 海洋表面颜色 来收集浮游植物数据。但这些信息并不足够，这就是公民科学家发挥作用的地方。
“我们需要一些方法来确定现场测量结果，而最简单的方法就是用塞氏盘测量水的清澈度，”Kirby 解释道。
如何制作塞氏盘
塞氏盘有两种：用于测量淡水清澈度的塞氏盘涂有黑白两色，且尺寸比专门为海洋设计的纯白色塞氏盘小。要参与 Kirby 的研究，您需要后者。
您可以在线订购 塞氏盘，但也可以自己制作，因为它们制作简单且成本更低。
[相关：如何成为一名公民科学家]
请注意，本项目中的一些测量单位是公制单位。这一点很重要，因为 Secchi Disk Study 以厘米为单位测量深度，因此您提供的数据必须相应地测量。
规格
- 时间： 30 至 60 分钟
- 成本： 约 8 美元
- 难度：容易
材质
- 12x12 英寸的木板、塑料板或泡沫板，厚度为 1/8 英寸或 1/4 英寸
- 50 米（165 英尺）长的 坚固的浅色绳子
- 2 磅重的鱼饵（或任何足够重的物体来拉下圆盘）
- （可选）4 英寸 眼部螺栓
- （可选）2 个 垫圈
- （可选）2 个 六角螺母
- （可选）50 米（165 英尺）的 玻璃纤维测量带
- （可选）哑光白色涂料
- （可选）登山扣
工具
1. 切割一个直径为 30 厘米的圆盘。 您可以使用几乎任何材料制作塞氏盘，包括金属或木材，但塑料最常见，因为它通常更容易切割成所需的尺寸。修剪过的 5 加仑油漆桶盖、厚广告牌，甚至是砧板都可以很好地发挥作用。只需确保您选择的材料不会轻易损坏，从而污染您试图研究和保护的水域。
2. （可选）为您的圆盘涂上哑光白色。 如果您选择的材料已经是哑光白色，则可以跳过此步骤。如果不是，请用哑光白色油漆涂抹圆盘，并让其完全干燥。您可以使用手头上的任何油漆，但请记住，为了达到所需的遮光度，您可能需要不止一层。
3. 在圆盘中心钻一个小孔。 使用尺子找到中心，然后钻一个比绳子宽度稍大的孔。
4. 穿过绳子。 将绳子穿过刚钻好的孔，在绳子上量出 16 英寸，并在那里打一个牢固的结，以固定圆盘。不必非常精确——您需要圆盘下方有足够的绳尾来打几个结并固定重物。
- 小贴士：您也可以通过在圆盘中心拧入一个眼部螺栓，然后用一个坚固的登山扣将其固定，将 50 米（165 英尺）或更长的玻璃纤维测量带固定在圆盘顶部。
5. 将重物牢固地固定在圆盘的底部。 重物可以是 2 磅重的鱼饵、回收利用的系泊链段，或者任何能帮助圆盘下沉的物体。
- 小贴士：“发挥创意——你只需要一块重金属就行了，”Kirby 说。
6. 标记您的绳子。 将所有东西牢固地打好结后，使用永恒笔在绳子上以 20 厘米的间隔画线。使用对比色标记 1 米的间隔。
如何使用塞氏盘
拿到圆盘后，就可以出海了。确保至少是部分晴朗的天气，并且最好在上午 10 点到下午 2 点之间出发，因为太阳的角度会影响光线的穿透。除非您熟悉乘船，穿着适当的安全设备（如救生衣），并知道如何游泳，否则不要出海。
如果您在水上感到不适，或者无法离开岸边，Kirby 表示，任何数据都很有价值。这意味着您仍然可以加入，即使您只能从附近的码头或栈桥上进行一次读数，您仍然可以参与其中。虽然下面的说明需要船只，但您应该能够根据您所在的位置进行调整。
要选择一个好的测量地点，Kirby 建议找到距离岸边至少 1 公里（0.62 英里）且无法看到海底的地方，深度约 25 米（82 英尺）。这个深度和距离岸边的距离有助于减少单宁酸和沉积物对能见度的影响，从而可能改变测量结果。
如果您戴着太阳镜，请摘下，并在船的阴影一侧将干净的圆盘放入水中。紧握您的卷尺或绳子，缓慢地放出绳子。如果您担心它会从手指滑落，请将其固定在牢固的表面上以增加安全感。仔细观察圆盘下沉，并确保它垂直下沉。如果不是，则可能是配重不平衡或水流太强，在这种情况下，您可能需要进行一些调整，稍后再试。
当您再也看不见水面下的圆盘时就停止。上下移动圆盘几次，以精确确定您看不见它的点。这将有助于您获得最准确的读数，并确保您的眼睛没有欺骗您。准备好后，通过查看接触到水的卷尺上的刻度，或者计算浸没的间隔标记来记录您的塞氏深度。您需要在应用程序中使用平均测量值。最后，在投放点打开 Secchi 应用程序——按照提示和说明记录您的 GPS 位置并输入您的数据。
您可以在任何时候在海上重复此过程。事实上，如果您去遥远的目的地或经常返回同一个地点，那就更好了：不同时间、不同季节以及来自难以到达地点的重复读数对于帮助科学家了解浮游植物水平如何随时间和地理位置变化非常有价值。
Secchi Disk Study 已经发表了 两篇关于 浮游植物 的研究论文，还有更多论文正在准备中。这得益于公民科学家的贡献：邮轮乘客、狂热的水手、休闲皮划艇爱好者，以及任何偶尔出海并希望为重要且可量化的环境科学做出贡献的人。您现在也可以加入这个名单。
