劉建強(qiáng)，曾韜，葉小敏，劉金普，馬小峰

(1.國(guó)家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心，北京 100081；2.自然資源部空間海洋遙感與應(yīng)用研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100081)

我國(guó)海洋一號(hào)C 衛(wèi)星（HY-1C）和海洋一號(hào)D 衛(wèi)星（HY-1D）實(shí)現(xiàn)了對(duì)南極布倫特冰架持續(xù)時(shí)長(zhǎng)約28 個(gè)月的冰裂縫變化與斷裂過(guò)程的全程監(jiān)測(cè)。

自HY-1D 衛(wèi)星于2020 年6 月11 日發(fā)射后，與HY-1C 衛(wèi)星形成上下午組網(wǎng)衛(wèi)星觀測(cè)。HY-1C 和HY-1D 衛(wèi)星均配置了海洋水色水溫掃描儀、紫外成像儀和海岸帶成像儀（CZI），其中CZI 幅寬為1 000 km，空間分辨率為50 m。2018 年12 月至2021 年3 月期間，HY-1C/D 衛(wèi)星海岸帶成像儀對(duì)南極布倫特冰架進(jìn)行了20 余次有效監(jiān)測(cè)，部分監(jiān)測(cè)遙感影像見(jiàn)圖1。

從CZI 有效數(shù)據(jù)分析可以得出，海洋一號(hào)衛(wèi)星海岸帶成像儀遙感圖像不僅驗(yàn)證了美國(guó)國(guó)家航空航天局和歐洲航天局分別于2016 年和2019 年公布的冰裂縫（即圖1中冰裂縫B 和冰裂縫A），而且還監(jiān)測(cè)到原有冰縫的北側(cè)產(chǎn)生了新的冰裂縫（見(jiàn)圖1中冰裂縫C），冰裂縫產(chǎn)生至斷裂全過(guò)程監(jiān)測(cè)信息見(jiàn)表1。監(jiān)測(cè)表明冰裂縫產(chǎn)生到擴(kuò)大延伸、再到冰架崩解是一個(gè)漸變過(guò)程。海洋一號(hào)C/D 衛(wèi)星雙星組網(wǎng)可對(duì)極地區(qū)域?qū)崿F(xiàn)每天1 次監(jiān)測(cè)的頻率，為南極冰架遙感監(jiān)測(cè)與研究提供了有力有效手段。

表1 南極布倫特冰架新冰裂縫HY-1C/D 衛(wèi)星監(jiān)測(cè)信息Table 1 The information of the new found ice crevasse in the Brunt ice shelf,Antarctica detected by the HY-1C/D satellites

圖1 南極布倫特冰架HY-1C/D 衛(wèi)星CZI 遙感影像Fig.1 Remote sensing images of CZI on the HY-1C/D satellites covering the Brunt ice shelf,Antarctica

2021 年2 月26 日HY-1D 衛(wèi)星圖像上顯示新冰裂縫已經(jīng)變成了冰間水道，新的冰山形成，經(jīng)測(cè)量分析，分離的冰山約1 300 km2。2021 年3 月1 日至3 日HY-1C衛(wèi)星圖像顯示，脫離的新冰山已開(kāi)始漂移。

南極冰架上出現(xiàn)越來(lái)越多的裂縫，是冰架崩解前兆，大型冰架的崩解影響冰架的穩(wěn)定性，脫離冰架后的冰山漂移與消融將影響所經(jīng)過(guò)區(qū)域的海洋生態(tài)系統(tǒng)、海上航行安全和冰海相互作用，改變物質(zhì)平衡，還可能會(huì)引發(fā)一系列連鎖反應(yīng)。我國(guó)HY-1C/D 衛(wèi)星作為海洋和極地觀測(cè)有力工具，將在全球氣候變化與極地研究中發(fā)揮更大的作用。