中國科學家通過星地聯合探測南極冰雪凍融

　　利用衛星遙感數據，科學家已獲得全南極的多源遙感影像圖，測得了冰蓋運動和表層冰雪的融化等數據。但由于缺乏地面驗證，衛星遙感所獲得的冰雪參數的可靠性不高。記者2月15日從我國第27次南極科學考察隊了解到，“極端環境無線傳感器網絡觀測平臺”將給衛星遙感數據“挑刺”，通過星地聯合探測南極冰雪凍融。

　　該平臺由北京師范大學全球變化與地球系統科學研究院程曉教授、李秀紅博士等研制，經過現場與國內科研人員聯合調試，平臺目前運行正常，通過銥星通訊系統，數據已實時打包傳回北京的數據中心。

　　“該平臺可提高人類對極區地表的實時觀測能力，將系統與衛星遙感觀測相結合，可為全球變化研究、遙感衛星數據反演、驗證提供連續的極地冰雪環境參數數據。”程曉說，由于極地環境惡劣，依靠人力很難在大范圍進行考察，普通儀器難以實現連續工作，自動氣象站點稀少、分布不均勻，在南極地區實施地面驗證和連續觀測十分困難。

　　這次安裝的兩臺儀器位于距南極中山站約15公里的南極大陸冰蓋上，這是通過衛星遙感反演確定的最佳冰雪凍融觀測位置，國內其他科研人員根據同步獲取的衛星遙感數據，通過星地聯合探測，就能知道冰雪凍融的變化。

　　從外形看，“極端環境無線傳感器網絡觀測平臺”的核心部位——嵌入式保溫機箱類似臺式電腦的主機。“其實，這個完全自主設計的微型化平臺很‘聰明’。”程曉介紹，它將觀測垂直剖面9層雪溫、雪表面濕度、光照、大氣壓、GPS、雪深等參數，能夠實現傳感器數據的自動間歇性采集和每日按時遠程傳輸;智能保溫機箱能抵抗低至零下80攝氏度的低溫;通過風力和太陽能兩種方式給蓄電池充電，能解決南極極夜期間太陽能不能工作的供電問題。另外，由于系統需要不斷優化，設計實現了對設備新軟件程序的遠程更新。

　　平臺的搭建過程并非一帆風順。據現場執行人、黑龍江測繪局婁權力和朱李忠介紹，在主節點安裝、調試過程中，曾遭遇銥星只登錄服務器而未能發送數據的情況。在機械師崔鵬惠的協助下往返三個來回，最終將設備調試完畢。

　　據了解，該平臺是在國家自然科學基金和“十一五”科技部863計劃“面向全球氣候變化的極地環境遙感關鍵技術與系統研究”的聯合支持下完成的。程曉告訴記者，在本次試驗成功的基礎上，我國將在南極更廣泛區域布設該類觀測平臺，連接面向各學科觀測應用的多種傳感器，拓展對極地的連續觀測能力。