海底热液活动的发现是地学领域内继板块构造理论确立之后的又一革命性事件。海底热液活动及其产物是人们研究和认识地球内部各种地质、地球物理和地球化学作用与深部生物圈的绝佳窗口。目前，人们已普遍认为，作为有机世界与无机世界的结合点，海底热液系统与极端生命现象是研究地圈、生物圈、水圈等各圈层相互作用的最佳对象。研制出适合于在深海海底热液环境工作的各种探测电极对于海底热液活动的研究就显得格外重要。在本次工作中，我们尝试研制总溶解H₂S电化学传感器。新研制出的Ag／Ag₂S电极的响应速度和探测灵敏度明显优于传统电极，它对海水中总溶解硫化氢的探测下限从10^-5M量级扩大到了10^-7M量级。它还具有更好的低温性能和更长的使用寿命。温度对Ag／Ag₂S电极的响应信号影响不大，并在0～100℃范围内无需温度校正。自主研制的传感器于2004年2月参加了美国NSF组织的AT7—11航次的海试，由Alvin载人深潜器安放在EPR9°50′2q水深2513米的海底热液区。传感器在海底连续工作了12天采集了数十万组探测数据。温度和硫化氢浓度变化均呈现出一定的周期性。将EPR9°50′N海底热液的原位观测数据用复Morlet小波处理后发现，温度与硫化氢浓度均存在时间跨度不同的变化周期。温度变化周期包括13小时的近半日周期、43小时的近（双）日周期以及30小时的混合周期。硫化氢浓度变化的周期略长于温度周期，但类型基本一致。小波分析揭示的温度和溶解硫化氢浓度变化周期，与Tivey等人（2002）在胡安德富卡洋脊热液扩散流中观测到的周期在时间跨度上基本一致。本区热液活动所呈现出的周期性，似与底层洋流流向受到潮汐作用的影响有关。周期性的潮汐作用影响着底层洋流与热液的混合比例，使得扩散流的温度和成分也发生周期性的变化。