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海洋健康狀況的最佳指標莫過於海洋中浮游植物的數量。這不僅是因為這種微藻至少能產生我們呼吸所需氧氣的50%，而且還因為它是海洋食物鏈的起點，決定著特定區域內其他生物的生存和繁殖。
季節更換和氣候危機可能對浮游植物的長期分佈產生重大影響，因此，了解世界各地海洋中浮游植物的含量對研究人員來說至關重要。水手、船員和對航海感興趣的旅行者可以使用一種簡單的工具——塞氏盤——來幫助追蹤和研究這種微生物。您可以製作一個塞氏盤，並在下次出海時帶上它，為這項重要的公民科學活動貢獻一份力量。
什麼是塞氏盤？
塞氏盤是一種技術含量極低的科學儀器，由義大利天文學家安傑洛·塞基於1865年發明，用於測量水的透明度和濁度。 HX Hurtigruten Expeditions首席科學家維雷娜·梅拉爾迪解釋說，在深海環境中，這些因素是由浮游植物等生物物質決定的。 HX Hurtigruten Expeditions是一家郵輪公司，邀請乘客參與科學資料收集。
該工具本身通常是一塊直徑為 30 厘米（約 12 英寸）的白色塑膠圓片，它連接到捲尺或標有 20 厘米（約 8 英寸）和 1 米（略多於 1 碼）間隔的線的末端。
我們將在下文詳細解釋，但使用塞氏盤非常簡單：只需將塞氏盤用繩子係好放入水中，記錄下看不到塞氏盤時的深度即可。這個測量值稱為塞氏盤深度。深度越深，表示水中浮游植物越少；深度越淺，表示微藻豐富，水體環境越健康。
獲得讀數後，您可以將結果記錄在 Secchi 應用（適用於 iPhone 和 Android 系統）中。該平台是塞氏盤研究公民科學計畫的一部分，該計畫由海洋生物學家理查德·柯比 (Richard Kirby) 於 2013 年發起。此前， 《自然》雜誌於 2010 年發表了一篇頗具爭議的報告，聲稱 1950 年至 2008 年間浮游植物數量下降了 40%。柯比的這項計畫旨在收集數據，追蹤這種至關重要的微藻在全球的分佈。
長期以來，研究人員一直利用衛星測量海洋表面顏色來收集浮游植物的數據。但這些資訊還不夠，因此公民科學家就派上了用場。
「你需要一些方法來確定原位測量值，最簡單的方法就是用塞氏盤測量水的透明度，」柯比解釋。
如何製作塞氏盤
塞氏盤有兩種：一種用於測量淡水透明度，塗有黑白兩色，尺寸比專為海洋測量而設計的純白色塞氏盤要小。要參與柯比的研究，你需要使用後者。
你可以在網路上訂購塞氏盤，但你也可以自己製作，因為它們很容易製作，而且也便宜得多。
【相關閱讀：如何成為公民科學家】
請注意，本項目中部分測量數據採用公制單位。這一點很重要，因為塞氏盤研究以公分為單位測量深度，因此您提供的資料必須以公分為單位。
統計數據
- 時間： 30至60分鐘
- 費用：約 8 美元
- 難度：簡單
材料
- 一塊12吋見方的木板、塑膠板或泡棉板，厚度為⅛吋或¼吋。
- 50公尺（165英尺）長的結實淺色電線
- 2磅重的釣魚墜（或任何足以將圓盤拉下來的重物）
- （可選）4吋吊環螺栓
- （選購）2 個墊圈
- （可選）2 個六角螺母
- （可選）50公尺（165英尺）玻璃纖維測量帶
- （可選）白色霧面漆
- （可選）登山扣
工具
- 重型剪刀、美工刀或鋸子
- 捲尺
- 兩支顏色對比鮮明的永久性記號筆
- 鑽頭
- 統治者
1. 切割一個直徑30公分的圓盤。你可以用幾乎任何材料製作塞氏盤，包括金屬或木材，不過塑膠最常用，因為它通常更容易切割成所需尺寸。一個修剪過的5加侖油漆桶蓋、一塊厚實的標牌，甚至一塊砧板都可以。只要確保你選擇的材料不易破碎，以免污染你想要研究和保護的水體。
2. （可選）將圓盤塗成霧面白色。如果您選擇的材料本身就是啞光白色，則可以跳過此步驟。如果不是，請用霧面白色塗料塗刷圓盤，並使其完全乾燥。您可以使用手邊任何塗料——只需記住，您可能需要塗刷不止一層才能達到所需的遮蓋力。
3. 在圓盤中心鑽一個小孔。用尺找到中心點，然後鑽一個比電線直徑略大的孔。
4. 穿繩。將繩子穿過你剛剛鑽的孔，向下量出 16 英寸（約 40 厘米），並在那裡打一個牢固的結，以固定圓盤。不必非常精確——你需要在圓盤下方留出足夠的繩尾，以便打幾個結來固定重物。
- 專業提示：您也可以將 50 公尺（165 英尺）或更長的玻璃纖維測量帶固定在圓盤頂部，方法是將吊環螺栓旋入圓盤中心，然後用堅固的登山扣將測量帶夾在圓盤上。
5. 將配重牢固地固定在圓盤的底部。配重可以是2磅重的釣魚墜、改造過的繫泊鏈鏈節，或任何其他有助於圓盤下沉的東西。
- 專業提示： 「發揮你的創造力－你只需要一塊重金屬，」柯比說。
6. 標記繩索。所有繩結都牢固繫好後，用記號筆在繩子上每隔20公分畫一條線。用對比色在繩子上每隔1公尺做一條線做記號。
如何使用塞氏盤
拿到光碟後，就可以前往海邊了。確保天氣至少有部分陽光，理想出發時間是上午 10 點到下午 2 點之間，因為太陽的角度會影響光線穿透力。除非你習慣乘船、穿戴合適的安全裝備（例如救生衣）並且會游泳，否則不要揚帆起航。
柯比說，即使你不熟悉水上活動或無法離開岸邊，沒有數據也並非毫無意義。這意味著你仍然可以參與，即使你只能在你居住地附近的碼頭或棧橋上進行一次讀數，你仍然可以參與。雖然以下說明需要用到船，但你應該能夠根據你所在的地方進行調整。
柯比建議，選擇合適的讀數地點時，應尋找距離海岸至少1公里（0.62英里）、看不到海底的地方，也就是水深約25公尺（82英尺）。這樣的深度和距離有助於減少單寧酸和沈積物對能見度的影響，從而避免測量結果的偏差。
如果你戴著太陽眼鏡，請摘下來，然後將乾淨的圓盤放入船背陰處的水中。牢牢握住捲尺或繩子，慢慢放出繩子。如果你擔心繩子會從指間滑落，可以將其綁在牢固的表面上，以確保安全。仔細觀察圓盤下沉的過程，確保它垂直下沉。如果不是，可能是下沉的配重不平衡，或者水流太強，在這種情況下，你可能需要進行一些調整，稍後再試。
當您無法再看清水面下的圓盤時，請停止操作。重複提起和放下圓盤幾次，以精確確定您看不到圓盤的位置。這將有助於您獲得最準確的讀數，並確保您的眼睛沒有錯覺。準備好後，透過觀察捲尺與水面接觸的位置或數出浸沒的間隔標記來記錄塞氏盤深度。使用應用程式時，您需要使用平均測量值。最後，在投放點開啟塞氏盤應用程式—按照提示和指示記錄您的 GPS 位置並輸入資料。
只要你在海上，就可以隨時重複這個步驟。事實上，如果你去到偏遠地區或定期返回同一地點，那就更好了：在一天中的不同時間、不同季節以及難以到達的地點進行重複測量，對於幫助科學家了解浮游植物數量隨時間和全球變化的情況極其寶貴。
塞氏盤研究計畫已發表了兩篇關於浮游植物的研究論文，還有更多論文正在撰寫中。這要歸功於公民科學的貢獻：郵輪乘客、帆船愛好者、休閒皮划艇運動員，以及任何偶爾涉足開放水域並希望為重要且可量化的環境科學做出貢獻的人。現在，您也可以加入他們的行列。
