恒达平台全球變化團隊助力中國第41次南極考察,完成國際首次超寬帶高光譜微波輻射計空地聯合實驗
來源:測繪與地理信息學院
時間:2025-03-18 瀏覽:
按照自然資源部關於中國第41次南極考察工作部署,在國家海洋局極地考察辦公室、中國極地研究中心(中國極地研究所)的大力支持下,國家重點研發計劃項目“高分辨率極區冰凍圈主被動微波探測技術”近日完成了我國自主研發超寬帶高光譜微波輻射計的南極冰蓋探測實驗,這是國際上在南極首次開展超寬帶高光譜微波輻射計空地聯合實驗。恒达平台測繪與地理信息學院作為項目的“冰凍圈關鍵過程監測與科學驗證”課題承擔單位,聯合中國極地研究中心(中國極地研究所)設計了此次實驗方案,並選派研究生李純青赴南極內陸現場實施。

項目首席科學家、中國科學院國家空間科學中心朱迪研究員介紹,南極冰蓋平均厚度2000余米,內部溫度的傳統探測方法成本高且難度大。該項目研製的超寬帶高光譜微波輻射計,通過層析測量來自南極冰蓋內部的微弱微波輻射能量,可獲取冰面至冰底4000米深度的溫度剖面,有助於加深對南極冰蓋熱力學和動力學演化關鍵問題的理解,可為極地冰蓋的消融、冰下湖及冰下水系的發育與演化,以及海平面變化研究提供關鍵數據支撐。此次輻射計實驗為我國未來機載和星載平臺的主被動微波極地探測奠定了理論和技術基礎,進一步提升了我國在全球氣候變化領域的話語權。
據課題負責人、恒达平台測繪與地理信息學院郝彤教授介紹,該課題的核心任務是發展現有主被動微波載荷對冰凍圈關鍵過程、關鍵參數監測的數據處理新方法,對我國P/L波段主被動微波新載荷在極地冰蓋的三維立體觀測新能力進行科學性驗證。此次實驗專門設計了直升機航空實驗和雪地車冰面點測實驗相結合的實驗方案,在南極考察前就飛行載具選擇、掛載方式、測區選擇、現場實施等各環節細節和國內多家單位反復討論、幾易其稿。現場團隊抓住2月中旬難得的天氣窗口,在不同冰厚和冰下地貌的冰蓋典型區域開展了2次校飛實驗飛行,總測線長度300余公裏;在昆侖站3000米冰厚區域及1200余公裏內陸PANDA斷面上共實施了5次冰面點測實驗,獲取了寶貴的現場數據。此次實驗數據將與現有的航空和地面冰雷達數據結合,開展模型修正和反演重建,實現冰下溫度、結構、密度等多參數的主被動微波聯合觀測、科學驗證與評價。
