科技速览台
中国第16次北冰洋科考开展冰站综合调查的目的是什么?
一、冰站调查的核心科学目标
研究海冰快速变化机理:本次调查重点观测海冰融化过程中大气、海冰、上层海洋及冰下生态的动态变化参数,为揭示北冰洋海冰快速变化及其驱动机制提供原位数据。
支撑全球气候变化应对:北极变暖速度远超全球平均,持续开展综合考察是应对气候变化、推进北极可持续发展的重要基础。
构建长期观测验证体系:通过冰站作业获取的大气-海冰-海洋耦合系统数据,可用于校准气候模型和验证卫星遥感结果。
二、多学科综合观测的具体内容
大气-海冰-海洋同步观测:在冰站开展大气边界层、海冰物理、冰下生态和冰下海洋等学科的综合测量,全面捕捉海冰消融期的环境变化链条。
冰芯与冰立方采样:考察队员在多个冰站利用冰芯钻和油锯采集冰样本,其中一块厚1.3米、长宽1.2米的冰立方将用于测量北极海冰力学性质,为新一代极地船舶设计提供试验数据。
冰基浮标阵列布放:累计布放各类冰基浮标30余套,形成大规模阵列式组网观测,实现对海冰漂移、温盐剖面等要素的连续自动监测。
三、国产装备创新与技术突破
浮标国产化率超90%:本航次布放最多的冰基浅水剖面浮标、冰基深水剖面浮标和海冰漂移浮标,国产化率平均达到90%以上,支撑了大规模组网自动化监测。
生态无人冰站首次应用:该系统首次在北极实现应用示范,可记录冰下生物在极夜越冬和极昼复苏的过程,填补了冰下生态长期观测的空白。
构建北冰洋无人值守观测网:通过国产化设备和成熟技术,考察队在北冰洋中央区部署了长期无人观测网络,实现多参数原位连续监测。