熱帶海洋和全球大氣試驗計畫(TOGA)是世界氣候研究計畫的組成部分，從1985年1月1日開始，連續實施10年。
基本介紹
- 中文名：熱帶海洋和全球大氣試驗計畫
- 外文名：Tropical Ocean-Global Atmosphere
- 簡稱：TOGA
- 實施時間：1985年1月1日
- 定義：世界氣候研究計畫的組成部分
- 觀測系統：海洋觀測系統
科學目標,計畫實施,觀測系統,附加計畫,
科學目標
TOGA的科學目標是： 1)把熱帶海洋和全球大氣看作是一個隨時問變化的系統，並且確定其預測性機制；2)研究建立海洋大氣耦合系統的可行性；3)如果這種頂測系統性能得到證實，要為制定適用的預測系統提供科學背景資料。
計畫實施
國際上實施TOGA計畫是通過設在瑞士日內瓦世界氣象組織總部的國際TOGA計畫處(TTPO)進行協調，由美國賓夕法尼亞州大學的彼得·韋伯斯特博士主持的TOGA科學領導小組(SSG)負責整個科學監督，由巴西安東尼奧·蓑拉博士主持的政府問TOGA委員會(IBA)的18個成員國提供有效援助。
美國參加的TOGA是通過美國國家海洋大氣管理局主辦的TOGA計畫處(USTPO)進行協調，由馬里蘭州大學的傑格迪什·沙克拉博士主持的國家科學院TOGA諮詢小組負責科學監督。由下述4個單位提供直接援助t國家海洋大氣管理局(NOAA)，國家科學基金會(NSF)、國家航空與航天局(NASA)及海軍研究處(ONR)。這些部門組成TOGA機構問小組(IAG)。
美國的TOGA計畫已經在科學和計期性領域內正式併入全球變化研究計畫。實施這項計畫要求海洋學家和氣象學家之間進行高度的學科問的協作。利用TOGA資料從事研究工作的生物學家也可以直接發現大尺度的氣候現象是如何影響生物圈的，在這種情況下，便可獲知熱帶海洋生產力及營養素分布。因此，TOGA有助於制定可行的更廣瑟和更有力的全球變化研究方面的學科間計畫。
觀測系統
觀測系統在實施TOGA期間，一直著重於建立一種海洋觀測系統，該系統將對了解和建立海洋大氣耦合系統提供決定性的觀測資料。在今後幾年，一個初步系統將變成能夠完全解決與目前相適應的大尺度特性的全功能系統。該系統集中於太平洋和印度洋，在這兩個洋區碓定某些重要的過程，並獲得一些重要的觀測資料。該系統包括幾個部分：驗潮儀、自願觀測船、系留和漂流浮標、海流計、高空站及業務衛星。很多國家都參與了實施TOGA海洋觀測系統。
雖然海洋觀測系統目前還是以常規的測試設備為主，但是TOGA卻促使開發了這些測試設備在使用方面的創新。它們包括。相對廉價的布放達一年之久的ATLAS系留浮標，用於獲取海面氣象參鼓和次表層溫度觀測資料。聲學都卜勒流速剖面儀也布設一年時間，用以監測次表層流，而低成 漂流浮標則持續作業一年以上的時間，並提供海表面溫度和上層洋流的觀測資料。使用的其他設備還有可在獨立地區進行觀測的自動高空站， 提供大氣層的風和熱動力剖面觀測資料。這些觀測資料通過衛星遙測返回輸入全球電訊系統，從而成為各作業中心的重要資料。
該觀測系統各組成部分的觀測資料根據TOGA模式計畫進行綜合處理。TOGA維持著一個範圍廣泛的模式計畫系統，它從大氣和海洋模式到海洋大氣耦合模式，可進行頂報性研究，直至實際預報模擬。TOG A已經從涉及模擬體系的鼓據分析到實際運算模式的廣泛模擬方面向前邁進了一大步。TOGA的某些更為成功的模式計畫，即建立一個海洋氣候運算模式以及運用模式實際預報埃爾尼諾事件。這種頂報和模式計畫已經作為TOGA的主要因素存在於某些國家之中。
附加計畫
這些計畫將包括海洋觀測系統從一個實驗塑的運算系統向一個完整運算系統過渡。這種過渡將要求在某種程度上增加目前的系統，包括全面完成含有ATLAS系留和聲學都卜勒流速剖面儀及琵太平洋凜沲浮標陣列的TOGA大氣海洋系統I並要求參加TOGA的各科學家之間和服務機構，如國家海洋大氣局的工作機構之問的合作，這些部門最終將承擔起該系統工作的責任。在太平洋西部海區，還將進行定向現場實驗和TOGA海洋大氣藕合畸應實驗作業。TOGA海洋大氣藕合實驗將探測大規模的相互作用過程，並將是有氣象學家和海洋學家共同參加的首次現場實驗。TOGA海洋大氣藕合回響實驗要求在1991年著手加強監測工作，計畫把1992-1993年冬季作為集中觀測階段。海洋大氣藕合畸應實驗是TOGA的正式國際規期之一，要求某些參加國持續不斷地實施。最後，TOGA力求建立一個季度到年度時問尺度的氣候預報實驗中心。該中心將依賴於來自全球觀測系統的觀測資料，需要具備大型計算能力，建立最有效的預報模式，裝配包括能分析全部TOGA資料組的數據設備。
