2023年03月29日 星期三

第九次北極科考圓滿完成任務(wù),首次布放了自主研發(fā)的“無(wú)人冰站”、水下滑翔機(jī)以及爬升式海洋剖面浮標(biāo)

雪龍船 破冰歸來(lái)

發(fā)布日期:2018-09-27

信息來(lái)源:人民日?qǐng)?bào)

  歷時(shí)69天,安全航行逾1.25萬(wàn)海里,共計(jì)131人,第九次北極科學(xué)考察隊(duì)(以下簡(jiǎn)稱“考察隊(duì)”)26日返回上海。由自然資源部組織的此次科考克服了時(shí)間緊、任務(wù)重、冰情復(fù)雜、氣候復(fù)雜多變等困難,圓滿完成了任務(wù)。本次科考有哪些重要成果?科考隊(duì)員為此付出了哪些努力?科考生活是什么樣的?
  成果
  取得多項(xiàng)北極考察之最,國(guó)產(chǎn)設(shè)備驚艷亮相
  考察隊(duì)由“雪龍”船、綜合隊(duì)、大洋隊(duì)、海冰與新型環(huán)境隊(duì)等組成,先后在白令海、楚科奇海、加拿大海盆、北冰洋中心區(qū)域等海域開展了基礎(chǔ)環(huán)境、海底地形、生態(tài)、漁業(yè)、海冰和航道等綜合調(diào)查。
  我國(guó)作為近北極國(guó)家,北極快速變化對(duì)我國(guó)氣候有直接和間接的影響。因此,開展北極考察,是我國(guó)今后需要長(zhǎng)期開展的工作。“本次考察進(jìn)一步夯實(shí)了北極業(yè)務(wù)化監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ),對(duì)我國(guó)北極科學(xué)研究、業(yè)務(wù)化監(jiān)測(cè)體系建設(shè)、北極環(huán)境評(píng)價(jià)和資源利用做出了積極貢獻(xiàn)。” 第九次北極科學(xué)考察隊(duì)領(lǐng)隊(duì)朱建鋼表示。
  本次考察取得多項(xiàng)北極考察之最。
  首次實(shí)施業(yè)務(wù)化監(jiān)測(cè)和科研項(xiàng)目考察相結(jié)合的調(diào)查。共保障了13項(xiàng)業(yè)務(wù)化項(xiàng)目、9項(xiàng)國(guó)家科研計(jì)劃支持項(xiàng)目和3項(xiàng)國(guó)際合作及其他項(xiàng)目等科學(xué)考察任務(wù)。進(jìn)一步夯實(shí)了北極業(yè)務(wù)化監(jiān)測(cè)基礎(chǔ),完善了北極業(yè)務(wù)化監(jiān)測(cè)體系。“我們實(shí)施了88個(gè)海洋綜合站位和10個(gè)冰站的考察,冰站數(shù)量、冰基浮標(biāo)以及錨碇觀測(cè)平臺(tái)的布放量均為歷次北極考察之最。”第九次北極科學(xué)考察隊(duì)首席科學(xué)家魏澤勛說(shuō)。
  不少國(guó)產(chǎn)設(shè)備在本次科考中驚艷亮相。此次首次成功布放我國(guó)自主研發(fā)的“無(wú)人冰站”、水下滑翔機(jī)以及爬升式海洋剖面浮標(biāo)等無(wú)人自治觀測(cè)裝備。“‘無(wú)人冰站’可實(shí)現(xiàn)對(duì)北極的海洋、海冰、大氣三個(gè)界面多個(gè)通量的無(wú)人值守觀測(cè),水下滑翔機(jī)可以大范圍開展從表層到千米深度的海洋剖面環(huán)境數(shù)據(jù)獲取。”據(jù)第九次北極科學(xué)考察隊(duì)首席科學(xué)家助理陳紅霞介紹,這使得我國(guó)的北冰洋考察從夏季延續(xù)到了其他季節(jié)。
  考察隊(duì)還首次在極區(qū)開展了巖石拖網(wǎng),巖石拖網(wǎng)樣品與地球物理觀測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合,為研究楚科奇邊緣地的演化過(guò)程和評(píng)估極地多金屬結(jié)核結(jié)殼的資源潛力提供了詳實(shí)的基礎(chǔ)資料。
  同時(shí),據(jù)魏澤勛介紹,本次考察還將探索北極海洋酸化、微塑料和人工核素等熱點(diǎn)海洋環(huán)境問(wèn)題納入到業(yè)務(wù)化監(jiān)測(cè)范疇,首次結(jié)合同位素技術(shù)研究微塑料在不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的傳遞規(guī)律。為更全面地從碳循環(huán)角度認(rèn)識(shí)北極海區(qū)對(duì)于氣候變化的響應(yīng)及調(diào)節(jié)作用,評(píng)估北極海洋、大氣和生物載體的人工放射性核素水平和微塑料含量,認(rèn)識(shí)北極海域微塑料對(duì)生態(tài)系統(tǒng)潛在危害提供科學(xué)支撐。
  此外,本航次的考察與國(guó)際大型極地考察和研究計(jì)劃相配合,大氣探空、海冰物質(zhì)平衡和上層海洋剖面等觀測(cè)數(shù)據(jù)將與國(guó)際計(jì)劃共享。大氣探空觀測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確實(shí)時(shí)發(fā)送至國(guó)際氣象組織的GTS系統(tǒng),助力國(guó)際北極環(huán)境觀測(cè)網(wǎng)建設(shè),為提升對(duì)北極氣候和海冰的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)能力做出了貢獻(xiàn)。
  困難
  冰區(qū)厚度和密集度高,還會(huì)受到北極熊的攻擊
  這次考察經(jīng)歷了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
  據(jù)了解,“雪龍”船破冰能力有限,尤其在厚度和密集度較高的冰區(qū),船舶必須四處尋找適合航行的水道。而且,北極霧天、陰天多,能見度時(shí)高時(shí)低。一旦看不清前方,沒把握好方向,船就可能誤入密集冰區(qū),進(jìn)退兩難。此次返程途中,考察隊(duì)在北極中心區(qū)遇到一次氣旋活動(dòng),來(lái)時(shí)的水道全被浮冰堵住了。隊(duì)員只能依靠海冰遙感衛(wèi)星云圖尋找海冰密集度低的地方,“雪龍”船在冰與冰之間艱難行進(jìn)。
  “科考隊(duì)員們還是頂住壓力,圓滿甚至超額完成了作業(yè)任務(wù)。”魏澤勛說(shuō),整個(gè)科考過(guò)程讓他印象最深刻的,是考察隊(duì)和“雪龍”船的完美配合。
  一般來(lái)講,科考作業(yè)類型包括走航調(diào)查、拖曳式調(diào)查、站位調(diào)查、錨碇作業(yè)、冰站作業(yè)等,總體上考察手段非常多,如果船基和隊(duì)伍配合不好,就無(wú)法保證考察任務(wù)的順利開展。魏澤勛還記得在一次水文站作業(yè)中,那片區(qū)域冰情非常嚴(yán)重,只有十幾米見方的水域供他們進(jìn)行1000多米水深的溫鹽深儀觀測(cè)。在水域面積比較大的情況下,船動(dòng)一些還可承受,但在這么窄的水域進(jìn)行溫鹽深儀作業(yè),對(duì)船停穩(wěn)的要求就非常高,而且“雪龍”船沒有動(dòng)力定位系統(tǒng),全靠船長(zhǎng)操船的功力。最終船和隊(duì)員默契配合,出色完成任務(wù)。
  另外一個(gè)挑戰(zhàn)來(lái)自北極熊,冰站作業(yè)最大的不安全因素就是北極熊。當(dāng)科考隊(duì)員在冰面作業(yè)時(shí),會(huì)擔(dān)心受到北極熊的攻擊。在不主動(dòng)傷害北極熊的前提下,保護(hù)好科考隊(duì)員人身安全,“防熊”成為一項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)。
  據(jù)中國(guó)第九次北極科學(xué)考察隊(duì)首席科學(xué)家助理雷瑞波介紹,對(duì)于防熊,考察隊(duì)有嚴(yán)格程序,主要分4步。一是上冰作業(yè)審批。所有上冰人員(不包括防熊人員)必須在上冰前一天提出申請(qǐng),經(jīng)考察隊(duì)批準(zhǔn)后才能上冰。未獲批準(zhǔn)人員不得自行上冰。
  二是上冰偵察。對(duì)于短期冰站,冰站負(fù)責(zé)人帶領(lǐng)一至兩人先下冰測(cè)量冰厚,確定作業(yè)范圍,并安排防熊安全保障人員上冰,觀察周圍環(huán)境、往返路線及冰況。確定安全后,作業(yè)人員才能上冰,并確保在作業(yè)范圍內(nèi)作業(yè)。“長(zhǎng)期冰站每天作業(yè)前須從駕駛臺(tái)瞭望偵察,確保沒有熊在站區(qū)及周邊區(qū)域出現(xiàn),作業(yè)人員方可下冰。雪地摩托駕駛員須先把防熊安全保障人員運(yùn)送至作業(yè)點(diǎn)。防熊人員就位后,作業(yè)人員方可前往作業(yè)點(diǎn)。” 雷瑞波說(shuō)。
  三是上冰程序。上冰人員作業(yè)前須檢查通信裝備,按預(yù)定路線乘車前往工作區(qū),防熊人員攜帶槍支同行。作業(yè)期間,冰上人員要注意觀察周圍環(huán)境,“雪龍”船值班人員和冰上防熊人員負(fù)責(zé)觀察相關(guān)區(qū)域,發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo),及時(shí)通知駕駛臺(tái)和隊(duì)員。確認(rèn)目標(biāo)后,發(fā)布警報(bào),“雪龍”船核實(shí)報(bào)警后,拉響汽笛,通報(bào)所有冰上人員按預(yù)案進(jìn)入“蘋果房”(防御屋),船附近人員立刻返船。
  四是應(yīng)急措施。接到報(bào)警,防熊隊(duì)員須迅速前往北極熊和考察隊(duì)員之間,掩護(hù)隊(duì)員轉(zhuǎn)移,按就近原則前往“蘋果房”、小艇或回母船;直升機(jī)聽到報(bào)警應(yīng)迅速備航,接到指示后,迅速起飛,驅(qū)趕北極熊,掩護(hù)隊(duì)員撤離。“短期冰站作業(yè)若遭遇北極熊,隊(duì)員須在直升機(jī)把熊驅(qū)趕至安全距離以外后,方可撤離儀器設(shè)備。”
  生活
  健身場(chǎng)館設(shè)備豐富,三餐考慮南北差異
  “雪龍”船上的生活什么樣?
  據(jù)第九次北極科學(xué)考察事務(wù)主任繆煒介紹,“雪龍”船上的健身設(shè)備比較多。在第三層,有一間面積大約40平方米的全海景式健身房,內(nèi)設(shè)俯臥撐支撐板、健身自行車、跑步機(jī)、啞鈴等器材。來(lái)健身的科考隊(duì)員很多,有時(shí)需要排隊(duì)。最熱門的是今年新更換的跑步機(jī),為健身專用。
  此外,船上還有籃球館和游泳池?;@球館在甲板底層,面積約30平方米,平時(shí)去的科考隊(duì)員也很多。游泳池也在甲板底層,長(zhǎng)6米,寬3米,深2米。泳池的利用率不高。南極考察時(shí),比如過(guò)赤道,天氣炎熱,科考隊(duì)員會(huì)在泳池里灌入一些海水。但在極區(qū),天氣寒冷,一般無(wú)法使用。
  飲食上,“雪龍”船上每日三餐充分考慮南北差異。早餐有粥、雞蛋、點(diǎn)心等,午餐和晚餐分別是四菜一湯,兩葷兩素,主食以米飯、面條為主。每餐均有一至兩種水果和飲料供應(yīng)。船上有500多種補(bǔ)給食品,其中9種水果、61種蔬菜、二三十種水產(chǎn)品、若干種海鮮、多種速凍蔬菜、若干肉類和家禽等,還有作為應(yīng)急用的各種零食。
  本航次全程不靠港,不能補(bǔ)給新鮮蔬菜和水果。船上的蔬菜補(bǔ)給有3種:綠葉菜、便于存放的蔬菜以及速凍蔬菜。水果類有哈密瓜、西瓜、香蕉、蘋果、梨等,可以保證整個(gè)航次食用。水產(chǎn)品種類豐富,各種魚類、貝類、蝦類等,還有大量的肉類和家禽。船上有冷藏蔬菜庫(kù)、冷凍魚庫(kù)、肉庫(kù)、雞蛋庫(kù)、干貨庫(kù)、水果庫(kù)等,食物都存放于專門的倉(cāng)庫(kù)中。
  船上還配備了一定藥物。據(jù)第九次北極科學(xué)考察隨船醫(yī)師倪俊聲介紹,外傷膏藥需求量較大。用量大的還有抗真菌、皮炎、過(guò)敏等藥物。船上環(huán)境室內(nèi)熱、室外寒冷,隊(duì)員工作時(shí)穿較多衣物,作業(yè)時(shí)出汗多,室內(nèi)通風(fēng)不佳容易引起真菌感染、過(guò)敏、皮炎等癥狀。
編輯:高昊
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