برنامج المتجولين العالميين

تم تصميم برنامج العوامات العالمية ( GDP) (المعروف سابقًا باسم برنامج سرعة السطح (SVP)) من قِبل البروفيسور بيتر نيلر ، بهدف جمع قياسات تيارات المحيط السطحية ، ودرجة حرارة سطح البحر، والضغط الجوي عند مستوى سطح البحر ^{[ 1 ]} باستخدام العوامات . وهو المكون الرئيسي لمصفوفة العوامات السطحية العالمية، وهي فرع من برنامج الرصد العالمي للمحيطات التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA ) ^{[ 2 ]} ، ومشروع علمي تابع للجنة التعاون في مجال عوامات البيانات (DBCP). ^{[ 3 ] [ 4 ]} بدأ المشروع في فبراير 1979 كجزء من تجربة TOGA/EPOCS لدوران المحيط الهادئ الاستوائي، وكان أول نشر واسع النطاق للعوامات في عام 1988 بهدف رسم خريطة لدوران سطح المحيط الهادئ الاستوائي. ^{[ 5 ]} يهدف المشروع حاليًا إلى استخدام 1250 عوامة سطحية عائمة يتم تتبعها عبر الأقمار الصناعية لإجراء رصد دقيق وشامل عالميًا لتيارات الطبقة المختلطة ، ودرجة حرارة سطح البحر ، والضغط الجوي ، والرياح ، والملوحة ، وإنشاء نظام لمعالجة هذه البيانات. ^{[ 4 ]} تُعدّ عمليات النقل الأفقية في الطبقة المختلطة للمحيط، التي يقيسها مؤشر جودة المياه (GDP)، ذات صلة بالعمليات البيولوجية والكيميائية، فضلًا عن العمليات الفيزيائية. ^{[ 6 ]}

بدأ نشر عوامات مشروع SVP في عام 1979؛ واستمر تطوير التصميم حتى وصل إلى شكله الحالي في عام 1992. ^{[ 5 ]} تتكون كل عوامة من عوامة سطحية كروية مربوطة بخيط سحب من النايلون المثقل، مما يسمح لها بتتبع الحركة الأفقية للماء على عمق 15 مترًا. ^{[ 6 ]} في حال انقطاع خيط السحب، تدفع الرياح العوامة السطحية عبر الماء، مما يؤدي إلى قياسات خاطئة للتيار. ^{[ 6 ]} ولحل هذه المشكلة، أُضيف مقياس شد للخيط لمراقبة قوة الشد في وصلة العوامة بخيط السحب. ^{[ 6 ]} كانت العوامات الأصلية ثقيلة وكبيرة الحجم (  قطرها 40 سم) وباهظة الثمن مقارنةً بالعوامات "الصغيرة" الأحدث، الأصغر حجمًا (  قطرها 30.5 سم)، والأرخص وزنًا، نظرًا لاحتواء هيكلها على عدد أقل من البطاريات. ^{[ 5 ]} تحتوي العوامة السطحية على بطاريات قلوية، وجهاز إرسال عبر الأقمار الصناعية، ومقاوم حراري لقياس درجة حرارة سطح البحر تحت الجلد، وأحيانًا أجهزة أخرى لقياس الضغط وسرعة الرياح واتجاهها أو الملوحة. ^{[ 5 ]}

تُنشر العوامات من سفن الأبحاث، وسفن المتطوعين، وعبر الإنزال الجوي. ^{[ 5 ]} وهي عادةً ما تُرسل بياناتها كل ساعة، ويبلغ متوسط ​​عمرها حوالي 485 يومًا في عام 2001. ^{[ 5 ]} وحاليًا، يتم جمع بيانات كافية لرصد التيارات بدقة أفقية تبلغ درجة واحدة (حوالي 100  كيلومتر). ^{[ 5 ]} ويمكن تتبع العوامات الفردية (مؤرشفة بتاريخ 15 ديسمبر 2013 في أرشيف الإنترنت Wayback Machine) باستخدام اسم العوامة.

استخدم علماء المحيطات بيانات الناتج المحلي الإجمالي لرسم خرائط الانتشار الجانبي ومقاييس الطول والزمن اللاغرانجية عبر المحيط الهادئ. ^{[ 7 ]} وتشمل الاستخدامات الأخرى دراسات تراكم البلاستيك في المحيط، ^{[ 8 ]} ونماذج مناخية تحاكي تيارات المحيط الاستوائية، بالإضافة إلى العديد من الاستخدامات الأخرى. ^{[ 9 ]}

يتكون مشروع بيانات العوامات (GDP) من ثلاثة مكونات. ^{[ 4 ]} يتولى المكون الموجود في مختبر المحيط الأطلسي والأرصاد الجوية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) إدارة عمليات النشر، ومعالجة البيانات وأرشفتها، وصيانة ملفات META التي تصف كل عوامة يتم نشرها، وتطوير وتوزيع المنتجات القائمة على البيانات، وتحديث موقع مشروع بيانات العوامات (GDP) . (مؤرشف بتاريخ 15 ديسمبر 2013 على موقع Wayback Machine ) . ^{[ 4 ]} يقود مختبر العوامات اللاغرانجية ^{[ 11 ]} في معهد سكريبس لعلوم المحيطات (SIO) الجوانب الهندسية لتكنولوجيا العوامات اللاغرانجية، ويعمل على تحسين التصاميم الحالية، وتطوير عوامات جديدة، وإدارة تدفق البيانات في الوقت الفعلي، بما في ذلك نشر بيانات العوامات على نظام الاتصالات العالمي (GLS) ، والإشراف على الصناعة، وشراء وتصنيع معظم العوامات، وتطوير مجموعات بيانات محسّنة. أما المكون الثالث فهو الشركات المصنعة في القطاع الخاص، التي تبني العوامات وفقًا للمواصفات. يتعاون برنامج التنمية المستدامة مع شركاء من العديد من البلدان بما في ذلك الأرجنتين وأستراليا والبرازيل وكندا وفرنسا والهند وإيطاليا وجمهورية كوريا والمكسيك ونيوزيلندا وجنوب إفريقيا وإسبانيا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة. ^{[ 4 ]}