● 文|北京師范大學 張寶鋼 趙天成 李新情

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南極“足跡”衛(wèi)星遙感技術為“雪龍?zhí)枴蹦蠘O科考保駕護航

● 文|北京師范大學 張寶鋼 趙天成 李新情

南極洲是地球最南端、也是人類最后發(fā)現(xiàn)的冰雪大陸。由于其特殊的地理位置和自然條件，南極洲在冰川、地質、古氣候、全球變化等許多國際前沿研究領域具有獨一無二的地位?！澳蠘O條約”的簽訂使得這片大陸得以免遭錯綜復雜的國際政治紛爭，科考工作也就成了各國在南極洲的“主戰(zhàn)場”。目前各國在南極洲設立的科考站已經超過100個，我國目前共有長城、中山、泰山、昆侖四個科考站。

2015年11月7日，中國“雪龍?zhí)枴逼票鸷?，前往南極洲開始了我國第32次南極考察。“雪龍?zhí)枴贝┻^赤道，經澳大利亞到達中山站，再前往長城站；在智利蓬塔進行補給后，前往羅斯海維多利亞地；此后再前往澳大利亞凱西站，再回到中山站。完成各項預定任務后，經澳大利亞回國?？偤匠碳s3萬海里，歷時159天。這也是繼第30次考察后，我國第二次進行環(huán)南極洲的科學考察。

“雪龍?zhí)枴钡牡谝徽?，是位于東南極普利茲灣地區(qū)的中山南極考察站。在衛(wèi)星遙感及衛(wèi)星導航技術的保障下，“雪龍?zhí)枴北扔媱澨崆傲?天到達了距中山站25km的陸緣冰區(qū)，接下來的一周，隊員們駕駛雪地車將科研人員和設備以及站區(qū)生活的各種生活保障物資運往站區(qū)。雪地車身后長長車轍，成為了人類在南極大陸上留下的“足跡”。

通過衛(wèi)星遙感技術，我們可以很容易發(fā)現(xiàn)人類歷次在南極科考中留下的“足跡”。

2014年12月14日，Landsat-8拍到的中國第31次考察隊執(zhí)行中山站卸貨任務的影像。

☆　中山站附近影像

☆　經過圖像處理后的雪地車車轍（上圖紅色框線區(qū)域）

☆　放大后的破冰軌跡（上圖藍色框線區(qū)域）

從圖上可以清晰地看到Landsat-8拍到的“雪龍?zhí)枴逼票壽E以及雪地車卸貨留下的車轍。

☆　中山站附近影像

☆　放大后的破冰軌跡

值得一提的是，2014年12月1日，環(huán)境一號（HJ-1）遙感衛(wèi)星傳回的影像也清晰地捕捉到了“雪龍?zhí)枴逼票壽E，由于當時尚未開始卸貨作業(yè)，所以圖像上還沒有車轍留下。

☆　“雪龍?zhí)枴逼票壽E

2015年12月8日，HJ-1衛(wèi)星再次捕捉到了“雪龍?zhí)枴逼票漠嬅妫@次，雪地車的車轍清晰可見。

HJ-1衛(wèi)星與Landsat-8衛(wèi)星在時間上形成了很好的補充，也說明我國遙感衛(wèi)星在極地研究的各項工作中也開始發(fā)揮越來越重要的作用。

隊員們到達中山站后，部分考察隊員駕駛雪地車深入南極內陸，前往位于南極最高點冰穹A地區(qū)的中國昆侖科考站。通過衛(wèi)星遙感影像，我們可以在昆侖站周圍清晰地看到科研工作者們的足跡。從中山站到昆侖站，雪地車劃出了整齊的痕跡，被科學家們稱作昆侖大道。“世上本沒有路，走的人多了也便成了路”，魯迅先生的話在南極大陸得到了很好的詮釋。

☆　中國南極考察站地區(qū)衛(wèi)星影像圖——昆侖站

☆　全南極洲遙感制圖

這是由北京師范大學全球變化與地球系統(tǒng)科學研究院極地遙感團隊完成的全南極洲遙感制圖，是利用1999年至2003年期間獲取的1073景Landsat-7 ETM+影像拼接而成的，最高分辨率達到了15m，是目前國際上分辨率最高的全南極洲遙感制圖。在自然環(huán)境極其惡劣的南極大陸，只有通過衛(wèi)星遙感技術能完成這一浩大的工程。圖中黑線標出的是各國南極考察的路徑，是人類探索南極大陸的“足跡”。從圖中也可以看出，在南極大陸上還有更多的未知等待我們去探索。