海洋観測所イニシアチブ

海洋観測イニシアチブ( OOI) は、大西洋と太平洋にある科学主導の海洋観測プラットフォームとセンサー (海洋観測所) のネットワークで構成される、国立科学財団 (NSF) の主要研究施設です。このネットワーク化されたインフラストラクチャは、海底から海面、その上の大気まで、物理的、化学的、地質学的、生物学的変数を測定し、沿岸、地域的、地球規模の統合データ収集システムを提供します。OOI の目標は、25 年以上の期間にわたってデータとデータ製品を提供し、海洋環境と重要な海洋問題に対する理解を深めることです。

海洋科学コミュニティは、1987年に海洋研究観測所の科学、設計概念、エンジニアリングについて議論を開始し、1993年に国際海洋ネットワーク（ION）が設立されました。^[1] IONの国内委員会は1995年に結成され、後に地球海洋システムのダイナミクス（DEOS）委員会に拡大され、海洋観測所ネットワークの調査計画の焦点を提供するという任務を負いました。^[2] 2003年にピュー海洋委員会は、沿岸および世界の海洋に対する社会の利用と管理、および影響を改善するために設計された変更を推奨しました。^{[3] [4]}

研究志向の海洋観測への機運は、2000 年と 2003 年の 2 つの国立研究会議 (NRC) の研究 (「隠れた惑星を照らす: 海底観測科学の未来」^[5] と「21 世紀の海洋研究の実現」^[6] ) および一連のコミュニティ ワークショップによって高まりました。2000 年、国立科学委員会 (NSB) は、OOI を将来の国立科学財団の予算に組み込む可能性のある主要研究機器および施設建設プロジェクトとして承認し、重点的な計画作業が可能になりました。

2004年、NSF海洋科学部門（NSF OCE）は、海洋研究インタラクティブ観測ネットワーク（ORION）の下にOOIプロジェクトオフィスを設立し、2つの独立しながらも補完的なグループである共同海洋学機関（JOI）と海洋研究教育コンソーシアム（CORE）間のOOI計画の調整を行いました。^[7] その後、プログラムオフィスはJOIのみに移行し、2007年にCOREと合併して海洋リーダーシップコンソーシアムが設立されました。 2005年、OOIプロジェクトオフィスは、OOIネットワーク設計の開発に海洋研究コミュニティの協力を求め、支援要請（RFA）提案を募集しました。その結果、550人以上の研究者と直接参加者の考えやアイデア、および130を超える個別の教育機関と研究機関の関与を反映した48の提案が集まりました。 OOI ORIONプロジェクトオフィスと外部の科学技術諮問委員会は、RFAプロセスからの回答と関連するレビュー結果を使用して、OOIの初期の概念ネットワーク設計（CND）^[8]を開発し、これは2006年3月のOOI設計および実装ワークショップの焦点となりました。

2006 年 8 月、NSF は概念設計レビュー (CDR) を開催し、プロジェクトの技術的実現可能性と予算、スケジュールとマイルストーンを含むプロジェクトの管理計画、教育およびアウトリーチ計画を評価しました。CDR パネルは、提案された OOI が今後数十年間の海洋学研究を変革すること、および CND が OOI ネットワークの開発に適した出発点となることを確認しました。

エンジニアリングのベスト プラクティスと財務レビューに基づいて設計をさらに改良した結果、当初の CND が再検討されました。OOI プロジェクト オフィスは、コミュニティの利害関係のないメンバーで構成される OOI 諮問委員会と協力し、NSF と協議して、改訂版の CND を作成しました。

2007年、国家科学技術会議の海洋科学技術合同小委員会^[9]は海洋研究優先戦略（ORPS）^[10]を策定し、海洋環境の責任ある利用を促進する海洋プロセスと相互作用の理解を深めるための研究投資枠組みを提供しています。ORPSは3つの横断的要素を特定しており、その1つが研究と管理のための海洋観測です。

2007年後半、OOIプロジェクトは予備設計レビュー^[11]を完了し、2008年には最終ネットワーク設計レビューを完了して最終ネットワーク設計が完成しました。^[12] 2009年5月、国立科学委員会はNSFのディレクターにOOIの建設と初期運用のための資金を提供する権限を与えました。2009年9月、NSFと海洋リーダーシップコンソーシアムは協力協定^[13]に署名し、OOIの建設段階を開始しました。

OOIの地球規模のアレイの位置は、約300人の科学者のチーム^[14]によって、サンプルが不足しており、船舶による継続的または頻繁な測定が困難な極端な条件（強風や海況など）にさらされている地域を対象に選択されました。当初計画されていた地球規模の研究サイトには、アルゼンチン海盆、イルミンガー海、南極海、パパ基地の4か所の計器付き係留施設とグライダーが含まれています。

協力協定に基づく資金提供の初年度は、海洋実施組織 (ウッズホール海洋研究所、ワシントン大学、オレゴン州立大学) が実施するさまざまな建設作業を支援しました。これには、主要な沿岸および外洋コンポーネント (係留装置、ブイ、センサー) の製造、エンジニアリング、試作、主要な海底ケーブル契約の締結、電力およびデータ用の陸上ステーションの完成、ネットワークへのセンサー インターフェイスのソフトウェア開発などが含まれます。その後の資金提供では、沿岸、深海、海底システムの設計、構築、展開を支援しました。

OOIは2016年にNSFによって委託され承認され、7つのサイトの900以上のセンサーからのデータがオンラインで無料でダウンロード可能になり、ほぼリアルタイムで利用できるようになりました。年間予算は約4,400万ドルです。^[15]

^{2018年には、「Sea Change: 2015-2025 Decadal Survey of Ocean Sciences」 [16]}で示されたいくつかの推奨事項に沿って、アルゼンチン海盆アレイは範囲が縮小され、南極海アレイは範囲が表面係留のみに縮小されましたが、これは後に2020年に削除されました。^[17]アルゼンチン海盆と南極海サイトで収集されたすべてのOOIデータは、引き続きOOIウェブサイトで提供されています。

2018年10月、OOIのプログラム管理オフィスは、海洋リーダーシップコンソーシアムからウッズホール海洋研究所に移管されました。^[18]

OOIプログラムはウッズホール海洋研究所（WHOI）のOOIプロジェクトオフィスによって管理・調整されており、4つの組織がOOIシステムの特定のコンポーネントの運用と保守を担当しています。^[19]

• ウッズホール海洋研究所^[20]は沿岸および地球規模のノードを担当しており、これには沿岸パイオニアアレイと2つの地球規模アレイ、および関連する係留装置、自律走行車、センサーが含まれます。
• オレゴン州立大学は、 Coastal Endurance Array の係留装置、自律走行車、センサーを担当しています。
• ワシントン大学は、ケーブル海底システム、係留装置、センサーを含む地域ケーブルアレイの責任を負っている。^[21]
• オレゴン州立大学はOOIデータセンターの責任を負っている。^[22]

OOI コンポーネントのサイトとプラットフォームは、次の主要な科学プロセスを対象としています。

特に強風時（毎秒 20 メートル以上）の大気と海の間のエネルギーと質量の交換を定量化することは、表面と深海の間のエネルギーとガスの交換を推定し、嵐の予報と気候変動モデルの予測能力を向上させるために重要です。

気候変動は海洋循環、気象パターン、海洋の生化学的環境、海洋生態系に影響を及ぼします。これらのプロセスが現在および将来の状況でどのように変化するかを理解することは、学際的な観察を収集する重要な動機です。

乱流混合は、海洋内での物質の移動や、海洋と大気間のエネルギーとガスの交換において重要な役割を果たします。海洋内での水平方向と垂直方向の混合は、さまざまな生物学的プロセスに大きな影響を与える可能性があります。

沿岸海域では、人間の影響など、さまざまな動的かつ異質なプロセスが起こり、それらはしばしば強く相互作用します。これらの複雑に絡み合った関係とその影響をより深く理解することは、変化する気候の中で沿岸資源を掌握し管理する上で役立ちます。

活発なプレート境界は、物理的、化学的、生物学的観点から、さまざまな程度で海洋に影響を及ぼします。海底または海底下のプレート境界での岩石圏の動きと相互作用は、地震、津波、火山噴火などの短期的な現象の原因となります。これらの地域は、海盆で最も密度の高い熱水活動と生物活動の拠点でもあります。

海洋地殻には地球上で最大の帯水層があり、広大な深海生物圏を支えています。海水由来の流体の熱循環と反応性は海洋プレートの組成を変え、独特の微生物群とマクロ生物群を支える熱水噴出孔の形成につながり、メタンを濃縮して巨大なメタンガスとメタンハイドレートの貯留層を形成します。^[23]

OOI は、2 つの沿岸アレイ (Coastal Pioneer Array と Coastal Endurance Array)、2 つのグローバル アレイ (Global Irminger Sea Array と Global Station Papa Array)、地域ケーブル アレイ (RCA)、およびサイバー インフラストラクチャで構成されています。データは、アルゼンチン海盆と南極海の廃止されたアレイから引き続き提供されます。

沿岸アレイは、複雑な沿岸システムへの持続的かつ適応的なアクセスを提供します。沿岸アレイは大陸棚から大陸斜面まで伸びており、科学者は湧昇、低酸素状態、棚ブレーク前線、および棚間の交換におけるフィラメントと渦の役割などの沿岸プロセスを調査できます。沿岸地域でデータを収集する技術には、固定センサーを備えた係留ブイ、係留垂直プロファイラー、海底ケーブル、グライダー、自律型水中ビークルなどがあります。

沿岸観測所には、東太平洋の長期エンデュランス アレイと西大西洋の再配置可能なパイオニア アレイが含まれます。パイオニア アレイはウッズ ホール海洋研究所が設置し、運用しています。エンデュランス アレイはオレゴン州立大学が設置し、運用しています。

現在、2 つのグローバル アレイが運用されています (Global Irminger Sea Array と Global Station Papa Array)。アルゼンチン海盆アレイと南極海アレイは削除されましたが、そのデータは OOI のデータ ポータルから引き続き利用できます。

沿岸パイオニアアレイは、ニューイングランド南部の大陸棚と斜面で稼働するプラットフォームとセンサーのネットワークです。係留アレイは、マサチューセッツ州ケープコッドの南にある大西洋中部湾の棚の切れ目を中心に設置されていました。2024年に、沿岸パイオニアアレイは、ノースカロライナ州沖のハッテラス岬とノーフォーク渓谷の間にある大西洋中部湾南部に移転されました。^[24]

沿岸パイオニアアレイのデータにより、科学者は大陸棚や大陸斜面の物理的、化学的、生物学的特性が交換プロセスによってどのように構造化されるかを調べることができます。^[25]数時間から数日間隔で複数の空間スケール（数メートルから数百キロメートル）にわたって継続的に迅速にサンプリングすることで、複数の季節または年間サイクルを通じて発生する海洋学的プロセスについての洞察が得られます。

大西洋中部湾の棚断層前線は、大陸棚と斜面の水深の変化に関連する永続的な海洋学的特徴です。前線領域は、メキシコ湾流のリング、蛇行、フィラメントの影響を受けます。

前線領域は、熱、淡水、栄養素、炭素の棚に沿った輸送と棚を横切る輸送に関連しています。これらのフラックスは、複数の地域の水量と生態系の特性を制御します。棚ブレーク前線に沿ったプロセスの多くは急速に進化し、短い空間スケールで発生します。^[26]

パイオニアアレイは、係留コンポーネントと可動コンポーネントを高い空間および時間解像度で組み合わせた柔軟なマルチプラットフォームアレイを使用して、棚の切れ目における主要な生物物理学的相互作用の3次元ビューを提供します。アレイには、9 kmに沿って47 kmの大陸棚にまたがる7つの係留サイトが含まれています。係留サイトは、互いに9.2 kmから17.5 km離れています。7つのサイトのうち3つには、ペアの係留があります。^[26]パイオニアは、ケープコッドの南の最初の場所で、確立された地域観測システムに組み込まれています。パイオニアアレイは、さまざまな沿岸海洋環境のプロセスを特徴付けるために、約5年間隔で場所から場所へと移動する予定です。^[23]

2 機の自律型潜水艇(AUV) が係留アレイ付近の前線領域をサンプリングし、5 機の沿岸グライダーが外棚と棚断層前線とメキシコ湾流の間の斜面海域の中規模地形を解析する。2 機のプロファイリンググライダーは、1 地点でサンプリングすることにより係留装置の役割を果たした。グライダーは、合計 185 km x 130 km の領域を監視する。通常の AUV ミッションでは、2 つの 14 km x 47 km の長方形で、棚に沿った方向と棚を横切る方向にサンプリングを行う。^[25]

沿岸耐久アレイは、オレゴン州とワシントン州沖の大陸棚と斜面に位置し、係留施設、底生ノード、ケーブル式および非ケーブル式のセンサーとグライダーの長期ネットワークを提供します。これは、太平洋沿岸の観測所の大規模なネットワークの一部であり、このネットワークには、OOI 地域ケーブル アレイ、OOI グローバル ステーション パパ アレイ、NOAA 太平洋海洋環境研究所(PMEL) 表面ブイ、およびOcean Networks Canada観測所も含まれています。

このアレイは、年周期（例：エルニーニョ南方振動）および10年周期（例：太平洋十年振動）のパターンを観測することに重点を置いています。機器は、風による湧昇と沈降のダイナミクスと、コロンビア川が沿岸生態系に与える影響を調べます。^[27]

このアレイは 2 本の係留ラインで構成されており、1 本はオレゴン州ニューポート沖(オレゴン ライン)、もう 1 本はワシントン州グレイ ハーバー沖(ワシントン ライン) にあります。オレゴン ラインの場所が選ばれたのは、1961 年以来定期的に海洋サンプル採取が行われてきた歴史的なニューポート水路線に近いためです。ワシントン ラインの場所は、北側の付随線として選ばれました。どちらの地域も、米国西海岸最大の淡水源である近くのコロンビア川のプルームの影響を受けています。

グライダー観測はワシントン州北部（北緯約 48 度）からオレゴン州クーズベイ（北緯約 43 度）まで 500 km にわたって行われます。グライダーは、126 度西経の南北 1 本の横断線と、アレイと交差する横断線の場合は 126 度西経または 128 度西経までの 5 本の東西横断線に沿って、係留線間の 20 m 等深線からサンプルを採取します。^{[23] [28]}エンデュランス アレイ オレゴン ライン インフラストラクチャの一部は、RSN ケーブル ネットワークに接続され、水柱と海底のプロセスを観測するための電力と通信を強化しています。^[27]

地球規模のアレイの設置場所は、サンプル採取が不十分で、船舶による継続的または頻繁な測定が困難な極端な条件（強風や海況など）にさらされる地域に基づいて、科学者チーム（約300人） ^{[29]によって選定された。計画された地球規模の研究サイトには、}アルゼンチン海盆、^[30] イルミンガー海、^[31] 南極海、^[32]パパ基地の4か所の計器付き係留施設とグライダーが含まれていた。^[33]地球規模のアルゼンチン海盆アレイと地球規模の南極海アレイは、それぞれ2018年と2020年に廃止された。地球規模のアレイは、ウッズホールとスクリップスによって開発および運用されている。

これらの高緯度地域からの観測は、海洋循環と気候変動のプロセスを理解する上で重要です。地球規模のアレイには、固定センサーと移動センサーで構成された係留装置が含まれており、空気と海の間の熱、水分、運動量のフラックス、および水柱の物理的、生物学的、化学的特性を測定します。各アレイには、アレイの設置範囲内でサンプルを採取するためのグライダーも含まれています。

_{グローバル イルミンガー海アレイは、}グリーンランド南端沖の北大西洋にあります。強風と波により、大気と海洋の強い相互作用が促進され、エネルギーとガスの交換がCO2隔離やこの地域の高い生物生産性と漁業に寄与しています。この地域は、北大西洋深層水の形成地でもあり、大規模な海水の 熱塩循環にとって重要です。

イルミンガー海上アレイには、4 つの係留装置が含まれています。係留装置間の距離は水深の約 10 倍で、アレイは中規模変動に関するデータを収集できます。1 つの係留サイトは、グローバル サーフェスとサブサーフェスのグローバル ハイブリッド プロファイラー係留装置の組み合わせで構成されています。他の 2 つのサイトは、サブサーフェスのグローバル フランキング係留装置で構成されています。サブサーフェスのグローバル ハイブリッド プロファイラー係留装置の上の水は、垂直プロファイリング グライダーによってサンプリングされます。アレイ内およびアレイ周辺の水は、空間変動に関するデータを収集する外洋グライダーによってサンプリングされます。グライダーからのデータは、音響モデムを介して係留装置と衛星にワイヤレスで送信され、OOI のサーバーに送信されます。グライダーとアレイの特定の部分をワイヤレスで再プログラミングして、突然のイベントや環境の変化に関するデータを収集することもできます。^[31]

グローバルステーション パパアレイは、沿岸エンデュランスアレイと地域ケーブルアレイの北のアラスカ湾にあります。このアレイは、北東太平洋の大規模な観測所ネットワークの一部です。

アレイの3つの係留装置は、NOAA PMELによって維持されているオーシャンステーションパパ表面ブイと同じ場所に設置されています。この地域は生産性の高い漁業と低い渦変動で知られていますが、海洋酸性化に対して非常に脆弱です。物理的、生物学的、化学的特性の継続的な測定は、太平洋十年規模振動などの中規模および大規模パターンの監視に役立ちます。^[33]

グローバルステーションパパアレイは、3つの係留装置のセットです。係留装置間の距離は水深の約10倍であるため、アレイは中規模の変動に関するデータを収集できます。グローバルイルミンガー海上アレイの設計とは異なり、グローバルステーションパパアレイにはOOI表面係留装置がありません。代わりに、地下のグローバルハイブリッドプロファイラー係留装置が、三角形の1つの角にNOAA PMEL表面係留装置と同じ場所に設置されています。グローバルイルミンガー海上アレイと同様に、他の2つの角は地下のグローバルフランキング係留装置で占められています。^[34]係留装置は、アレイ内および周囲の空間変動に関するデータを収集する外洋グライダーと、地下係留装置の上の水のサンプルを採取する垂直プロファイリンググライダーによって補完されています。グライダーからのデータは、係留装置から音響モデムを介して衛星にワイヤレスで送信され、OOIのサーバーに送信されます。グライダーとアレイの特定の部分を陸上から制御することで、突然の出来事や環境の変化に関するデータを収集します。^[33]

地域ケーブルアレイ (RCA) は、北東太平洋の海洋観測センサーのケーブルアレイで構成されています。RCA はファンデフカプレートを横断しており、プレートをまたぐ米国初の海洋観測所となっています。その観測により、火山活動、メタンの湧出、熱水噴出孔、海底地震、および上部の水柱における生物学的、化学的、および物理的プロセスの詳細な研究が可能になります。

プラットフォームとセンサーは、約 900 キロメートル (560 マイル) の光電ケーブルで接続されています。この設計では、海底と水柱全体のセンサー アレイに、ワイヤー追跡プロファイラー、200 メートルの計測プラットフォーム、ウインチ プロファイラーを備えた係留装置を使用して、高出力 (10 kV、8 kW) と帯域幅 (10 GbE) を提供します。ケーブルは、海底と水柱の計測機器とオレゴン州パシフィック シティの陸上ステーションとの間で双方向のリアルタイム通信を提供します。RCA はワシントン大学によって設置および運用されました。^[35]

7 つの大型海底変電所 (プライマリ ノード) が、オレゴン棚と Endurance Array の沖合サイトを含む 6 つのサイトに電力と帯域幅を供給しています。さらに 2 つのサイトが大陸縁から斜面の基部まで広がっています。斜面の基部サイトはオレゴン州ニューポートの西約 125 km に位置し、水深 2,900 m にあります。海底係留と計測プロファイリング係留の両方が設置されており、深海水、カリフォルニア海流、湧昇の変動と相互作用を調査できます。これは、斜面を上る輸送を結び付け、オレゴン沖合サイトで作用する深層から浅層へのプロセスのつながりを理解するための基礎となります。

RCA 内の他のサイトは、大規模な海底下のガスハイドレート堆積物と海底から海洋へのメタン流出の領域であるサザンハイドレート海嶺、および 2011 年 4 月に噴火したファンデフカ海嶺拡大中心で最もマグマ的に強力な火山であるアキシャル海山に焦点を当てています。

RCAは、オーシャンネットワークカナダがファンデフカプレート北部で運営するNEPTUNEケーブル観測所を補完するものである。これらの観測所を組み合わせることで、北東太平洋における長期にわたるプレート規模の海底および海洋調査が可能になる。^[36]

オレゴン州ニューポートの西に位置する RCA の大陸縁部部分は、オレゴン州ニューポートの西にあるカスケード沈み込み帯に沿った生物地球化学的および物理的な海洋学的プロセス、沿岸生態系、メタンの浸出/水和物堆積物、および地震事象の観測に重点を置いています。

スロープ ベース サイトでの地球物理学的観測により、カスケーディア沈み込み帯および遠方フィールドに沿った地震に関連する地震および津波イベントが検出されます。このサイトには、カリフォルニア海流の深部、海洋酸性化や薄層を含む上部水柱の生物地球化学的プロセス、および急峻で起伏の多い地形によって引き起こされる海水の地形的強制力を観測するために設計された、機器付きプロファイラーを備えた海底インフラストラクチャと係留施設もあります。

南ハイドレート海嶺は、メタンハイドレートの埋没鉱床と、まれに海底に露出したハイドレートの地域に位置している。これらの湧出から放出されるメタンを豊富に含む流体と気泡の煙は、密集した底生微生物群を支え、上層水柱に炭素源を提供し、メタン酸化細菌や大型生物を支える可能性がある。強力な温室効果ガスであるため、大気中に放出されるメタンを定量化することも重要である。メタンハイドレートの不安定化は、斜面崩壊につながる可能性があり、重大な地質災害となる。ブレーメン大学を通じてドイツが資金提供した新しい概観および定量化ソナーは、初めて南ハイドレート海嶺から放出されるすべてのメタン煙を画像化した。^[37]

大陸縁アレイには、大陸斜面と大陸斜面基部にあるインフラが含まれ、沖合および棚サイトのエンデュランスアレイ オレゴンラインに接続しています。オレゴン斜面基部サイトは、大陸斜面のすぐ沖合のカスケード沈み込み帯にあります。南部ハイドレートリッジサイトは大陸斜面にあります。光ファイバーケーブルは、地震計やハイドロフォンなどのセンサーや地球物理学的機器を収容するジャンクションボックスに電力と双方向通信を提供します。南部ハイドレートリッジの3つのジャンクションボックスには、メタンハイドレートのプルームを画像化して測定するセンサーが含まれており、これらの流体の動きと化学的性質を理解するのに役立ちます。ジャンクションボックスは、斜面基部サイトのケーブル式深海および浅海プロファイラー係留装置とペアになって、海底から海面まで水柱全体を観測します。[ ^38]すべてのインフラはケーブルに接続されており、電力とリアルタイムのデータフロー、そしてイベント対応機能を可能にするライブ通信が行われます。アキシャルからオレゴン棚までの係留施設に設置されたブロードバンドハイドロフォンは、哺乳類の鳴き声や人間の活動によって発生する音を聞き分けます。^[39]

RCA のアキシャル海山部分は沖合 500 km 以上に位置し、アキシャル海山のカルデラ内とその基部にある場所が含まれます。アキシャル海山は活発な海底火山であり、ファン・デ・フカ海嶺拡大中心にあります。

アキシャルカルデラサイトは海面下1500メートルの海山の頂上に位置している。アキシャル海山の観測所は世界で最も先進的な海中火山観測所である。ケーブル式アキシャル海山アレイの機器は、地震活動、火山噴火、熱水噴出孔、海洋地殻の形成と変化、火山活動に伴う温度と化学変化が微生物と大型動物群集に及ぼす影響の研究を容易にする。^[40]

カルデラ内のインフラは、NSF、海軍研究局、NASAからの資金提供を受けた機器によっても強化されている。これらの機器は、火山の地殻変動に関する広範な科学調査と、カスケーディア沈み込み帯の地震に焦点を当てた後続の研究に及んでいる。NASAが資金提供した新しい機器は、他の惑星での生命の探索にも洞察をもたらすだろう。^[41]

アキシャルベースサイトは、北太平洋海流/カリフォルニア海流が亜極域の環流と相互作用する外洋環境であり、熱、塩分、ガス、生物が輸送される重要な場所となっています。データ収集は、流域から地域レベルまで、さまざまな規模で海洋のダイナミクス、生態系、気候の関係を見つけることを目指しています。^[40]

アキシャル カルデラ サイトには、データ収集機器を備えた 5 つの中出力接続ボックスがあります。地震計と水中聴音器は、地球物理学的データを収集します。圧力傾斜装置は、マグマ溜まりの膨張と収縮に関連する海底の高さと角度の変化を検出します。熱水噴出孔の調査には、カメラ、センサー、3D サーミスタ アレイなど、いくつかの種類の機器が使用されます。

軸基地サイトでは、接続箱はケーブル式深海プロファイラー係留装置およびケーブル式浅海プロファイラー係留装置とペアになっています。ケーブル式深海プロファイラー係留装置には、水面下 150 メートルから底近く (水深に応じて最大 2,600 メートル) までの水柱をサンプリングするワイヤー追跡プロファイラーが含まれています。ケーブル式浅海プロファイラー係留装置は、計測器付き科学ポッドを使用して浅海 (水面下 200 メートルから) をサンプリングします。広帯域地震計や低周波ハイドロフォンなどの海底インフラストラクチャにより、RCA は局所的および遠方での地震イベントを監視できます。

光ファイバーケーブルは陸上から機器に電力と双方向のリアルタイム通信を提供します。ライブ通信によりイベント対応能力が可能になります。^[40]

OOI サイバーインフラストラクチャ (CI) は、進行中の 5 つの海洋アレイに配備された 800 台を超える機器からのデータを管理および統合し、海洋インフラストラクチャを世界中のユーザー コミュニティにリンクします。

アレイからの生データは、パシフィックシティ（地域ケーブルアレイ）、オレゴン州立大学（太平洋岸のケーブルなしの機器）、またはウッズホール海洋研究所（大西洋岸のケーブルなしの機器）にある運用センターに送信され、その後、OOI CIにアップロードされます。^[42]

OOI CIは2013年から運用されています。2020年5月現在、36テラバイトのデータを収集・管理し、100か国以上のユーザーから1億8,900万件以上のリクエストに応えています。^[43]すべての生データと処理済みデータセットはオンラインでユーザーに公開されており、すべての生データセットの完全なアーカイブは複数の場所に保存されています。OOIデータ品質管理手順は、IOOSのリアルタイム海洋データ品質保証（QARTOD）標準を満たすことを目標に設計されました。

OOI データ エクスプローラーは、データセットにアクセスするための主要なツールです。OOI データ ポータルの以前のデータは、データ エクスプローラー ポータルに転送中です。データおよびデータのサブセットへのアクセスは、Raw Data Archive、Analytical Data Archive、OOI Environmental Research Division Data Access Program (ERDDAP) サーバー、および OOI Machine to Machine (M2M) API インターフェイスからも利用できます。

• 海洋観測イニシアチブのウェブサイト
• オレゴン州立大学 – OOI エンデュランス アレイ
• ワシントン大学 – OOI 地域コンポーネント
• 海洋観測施設委員会