冰芯里寻科学密码!我国科考队首次应用SAR现场观测北冰洋海冰

2023-09-20 09:20来源: 中央广播电视总台央视新闻

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  多项科考项目首次在北冰洋展开

  一起关注中国第13次北冰洋科考。目前,“雪龙2”号科考破冰船已在返航途中。在本次北冰洋科考期间,考察队的一项重要任务,就是寻找合适的海冰区域作为“冰站”进行作业。建立起长期冰站,多项科考项目也首次在北冰洋展开。

  据了解,极地破冰船按破冰能力强弱被划分多个等级。像“雪龙2”号就属于中型破冰船中破冰能力最强的,可以连续破1.5米的冰加0.2米的积雪。

  对海冰与船体碰撞的进一步研究,有助于揭示破冰船冲撞破冰过程中冰载荷的形成机理,未来将有助于进一步优化极地海洋工程结构设计,以及破冰船破冰能力设计等。

  首次应用合成孔径雷达

  现场观测北冰洋海冰

  要想了解北冰洋,认识海冰必不可少。这次考察队还首次应用合成孔径雷达对北冰洋海冰进行了现场观测。

  中国第13次北冰洋科学考察队队员 朱勇涛:我们这个项目,是要运用五个波段的合成孔径雷达,做一个集成测试的平台,对海冰进行微波遥感的观测,目的是想找出哪个波段适合北极海冰参数的观测。

  合成孔径雷达是一种主动发射微波信号,利用接收到的反射信息对地物进行成像的雷达。它不受白天黑夜的影响,能穿云透雾,可以搭载在卫星、高空飞艇、有人机或无人机上,对天空、地面、海面目标进行大范围、全天时、全天候的观测,能广泛应用在农业、林业、水利、测绘、减灾等方面。

  朱勇涛介绍,设备登船后,顺利完成了“天-空-地-船”一体化多模式大型综合现场观测试验平台的搭建、集成和测试工作。进入冰区后,利用这个平台,在船舶走航和机载方式下,分别获取了5个和3个频段不同入射角的海冰雷达观测原始数据。

  中国第13次北冰洋科学考察队队员 朱勇涛:我们将对这些数据进行精细处理,形成我们北极海冰观测SAR(合成孔径雷达)的参数优化配置方案,为我们最终SAR(合成孔径雷达)的研制,奠定基础。

  冰芯里寻找科学“密码”

  在中国第13次北冰洋科学考察冰站作业期间,不少科考小组都在打冰芯。冰芯是取自冰层深处的芯,虽然看起来都一样,但是里面藏着不少奥秘。

  专家介绍,海冰冰芯采集是细、微观尺度上进行海冰研究最重要的手段之一,因为它契合了海冰内部科学属性的分布和变化特点,而且具有非常便利和简单的操作性。

  中国第13次北冰洋科学考察队海冰组组长 林龙:海冰垂向的生长和融化,就跟树的年轮一样,一层一层。这样通过不同层位的观测,就可以获得海冰内部的物理、生物、化学等各种信息分布和变化特点。冰芯采样对不同学科之间,都具有非常重要的研究价值。

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