巔峰使命珠峰科考|先進(jìn)科研設(shè)備“巔峰使命”顯身手
冰川雷達(dá)測(cè)厚儀、3D激光掃描儀、無(wú)人機(jī)航拍、極高海拔氣象站、微波輻射計(jì)、“極目一號(hào)”Ⅲ型浮空艇……連日來(lái),多種先進(jìn)儀器設(shè)備在“巔峰使命”珠峰科考活動(dòng)中“大顯身手”,助力科研工作者在極高海拔實(shí)現(xiàn)新突破、創(chuàng)造新紀(jì)錄。
科考人員運(yùn)用無(wú)人機(jī)進(jìn)行航拍。(受訪者供圖)
“此次珠峰科考是從頂峰、天上、冰面、冰下開展的一次全面的冰川‘體檢’,應(yīng)用了很多先進(jìn)的儀器設(shè)備,對(duì)珠峰地區(qū)的冰川和環(huán)境保護(hù)具有創(chuàng)新意義?!敝袊?guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院副院長(zhǎng)康世昌說(shuō)。
作為冰川研究領(lǐng)域的資深專家,康世昌此前已多次到珠峰開展研究,并采集到大量的冰雪樣品。在本次珠峰科考中,他帶領(lǐng)的小組承擔(dān)著冰川與污染物考察任務(wù),并在近日完成了對(duì)珠峰冰川表面形貌的掃描和厚度的測(cè)量工作。
科考人員運(yùn)用3D激光掃描儀進(jìn)行工作。(受訪者供圖)
為了精準(zhǔn)獲取珠峰冰川表面形貌,康世昌和他的科研團(tuán)隊(duì)攜帶專業(yè)無(wú)人機(jī)和3D激光掃描儀,對(duì)海拔5200米至6500米之間的冰川進(jìn)行高分辨率掃描,累計(jì)掃描面積達(dá)22平方公里,創(chuàng)造了東、中、西絨布冰川高分辨率掃描面積紀(jì)錄。
與此同時(shí),科研人員拖著冰川雷達(dá)測(cè)厚儀,在東絨布冰川表面沿著“Z”字形軌跡,向下發(fā)送探測(cè)波獲取厚度數(shù)據(jù)。
科考人員拉著冰川雷達(dá)測(cè)厚儀開展測(cè)量工作。(受訪者供圖)
“這些設(shè)備的分辨率很高,其中無(wú)人機(jī)的水平分辨率可以精確到3厘米至10厘米,垂直分辨率能達(dá)到10厘米?!笨凳啦f(shuō)。
科研工作者后續(xù)將依據(jù)這些測(cè)量數(shù)據(jù),繪制出珠峰冰川三維數(shù)字高程圖,然后與過(guò)去采集的數(shù)據(jù)(包括遙感資料)進(jìn)行比較,掌握冰川變化趨勢(shì)和規(guī)律。
康世昌說(shuō):“全球變暖趨勢(shì)下,世界很多冰川都在加速融化,而珠峰地區(qū)地形落差巨大、太陽(yáng)輻射強(qiáng),對(duì)氣溫變化很敏感,珠峰地區(qū)分布大量冰川,對(duì)這里冰雪消融情況需要做一次高精度調(diào)查?!?/p>
除了對(duì)珠峰“冰凍圈”進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)繪外,科研人員還對(duì)珠峰“大氣圈”開展監(jiān)測(cè),從海拔5200米至8800米之間依次布設(shè)了8個(gè)自動(dòng)氣象站。
科考人員在架設(shè)自動(dòng)氣象站(2022年5月4日攝)。 新華社特約記者 索朗多吉 攝
中科院青藏高原研究所研究員趙華標(biāo)表示,氣象站由溫濕度探頭、太陽(yáng)板、風(fēng)速風(fēng)向儀、衛(wèi)星發(fā)射模塊、無(wú)線電天線、數(shù)據(jù)采集器等元件組成,有效保障了氣象站的正常運(yùn)行。
趙華標(biāo)說(shuō),這些氣象站如同“體溫計(jì)”,實(shí)時(shí)記錄溫度、風(fēng)向、風(fēng)速等氣象數(shù)據(jù)。收集到的數(shù)據(jù),將填補(bǔ)珠峰極高海拔氣象記錄空白。
未來(lái)一段時(shí)間,由中國(guó)科學(xué)院空天信息研究院自主研制的浮空艇將亮相,它將嘗試突破浮空艇大氣觀測(cè)海拔世界紀(jì)錄,計(jì)劃升高到9000多米,開展水汽穩(wěn)定同位素、大氣黑碳和甲烷濃度等科學(xué)參數(shù)的垂直剖面觀測(cè),為揭示青藏高原水的來(lái)源提供新的數(shù)據(jù)支撐。
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