崔祥斌 郝彤 稂時(shí)楠 趙博 肖鵬 艾松濤 蔡軼珩 劉艷 趙文軻 邢治瑞,9 許奔, 董晟,0 羅坤,

(1中國(guó)極地研究中心, 上海 200136;2同濟(jì)大學(xué)測(cè)繪與地理信息學(xué)院, 上海 200092;3北京工業(yè)大學(xué), 北京 100124;4中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院, 北京 100190;5中國(guó)空間技術(shù)研究院錢學(xué)森空間技術(shù)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100094;6武漢大學(xué)中國(guó)南極測(cè)繪研究中心, 湖北 武漢 430070;7中國(guó)科學(xué)院大學(xué), 北京 100049;8浙江大學(xué), 浙江 杭州 310027;9太原理工大學(xué), 山西 太原 030024;10中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院, 安徽 合肥 230026;11吉林大學(xué)地球探測(cè)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院, 吉林 長(zhǎng)春 130026)

雷達(dá)冰川學(xué)是通過(guò)冰雷達(dá)(也稱無(wú)線電回波、探冰雷達(dá)、穿冰雷達(dá)等)探測(cè), 測(cè)繪極地冰蓋冰厚、冰下地形、冰蓋內(nèi)部冰層(等時(shí)層)分布及其擾動(dòng)等, 進(jìn)而研究冰蓋底部環(huán)境和過(guò)程、冰層年代、冰流運(yùn)動(dòng)和冰蓋動(dòng)力學(xué)的一門年輕的學(xué)科, 能夠用于推斷冰蓋演化和氣候變化, 評(píng)估冰蓋穩(wěn)定性、物質(zhì)平衡和對(duì)海平面上升的影響。20世紀(jì)50年代, 無(wú)線電回波在冰內(nèi)的強(qiáng)穿透性被首次發(fā)現(xiàn), 直接推動(dòng)了冰雷達(dá)探測(cè)技術(shù)的發(fā)展。此后, 冰雷達(dá)被廣泛用于南北極冰蓋的觀測(cè)和研究。1983年, Bogorodsky等人出版了名為《Radioglaciology》的專著, 系統(tǒng)闡釋了雷達(dá)冰川學(xué)的概念、原理和觀測(cè)研究進(jìn)展。2014年和2019年, 國(guó)際冰川學(xué)會(huì)(IGS)以Radioglaciology為主題, 分別在美國(guó)堪薩斯大學(xué)和斯坦福大學(xué)組織了兩次大型的雷達(dá)冰川學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì), 進(jìn)一步推動(dòng)了雷達(dá)冰川學(xué)學(xué)科的發(fā)展。

國(guó)際上, 基于冰雷達(dá)探測(cè)結(jié)果, 先后形成了多個(gè)北極格陵蘭冰蓋和南極冰蓋的冰下地形數(shù)值高程模型, 并且隨著觀測(cè)數(shù)據(jù)的不斷積累, 模型空間分辨率也從最初的數(shù)十公里逐步提升到目前的500 m, 為準(zhǔn)確評(píng)估極地冰蓋冰量、認(rèn)識(shí)冰下地形地貌提供了重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。除了冰厚和冰下地形, 鑒于冰雷達(dá)技術(shù)在探測(cè)冰蓋內(nèi)部結(jié)構(gòu)、冰巖界面屬性和物理過(guò)程中獨(dú)有的有效性和高效性, 雷達(dá)冰川學(xué)還廣泛用于冰下湖和冰下水系識(shí)別、冰下地質(zhì)反演、冰芯年代評(píng)估等, 為認(rèn)識(shí)極地冰蓋動(dòng)力學(xué)和冰蓋演化, 做出了極其顯著的貢獻(xiàn)。同時(shí), 伴隨著雷達(dá)冰川學(xué)應(yīng)用研究的深入, 冰雷達(dá)及其搭載平臺(tái)技術(shù)、冰雷達(dá)數(shù)據(jù)處理和定量化分析解釋方法等研究也取得了一系列重要的突破和進(jìn)展。

我國(guó)雷達(dá)冰川學(xué)的發(fā)展起步于21世紀(jì)初。過(guò)去近20年來(lái), 先后構(gòu)建了國(guó)際先進(jìn)的車載(內(nèi)陸車隊(duì))和航空(“雪鷹601”)觀測(cè)平臺(tái); 成功研制了車載深部探測(cè)和淺層探測(cè)兩型冰雷達(dá)系統(tǒng), 正著手開(kāi)展基于無(wú)人機(jī)和衛(wèi)星平臺(tái)的冰雷達(dá)技術(shù)的論證; 發(fā)展了譜域雙參數(shù)和自適應(yīng)粗糙度指數(shù)、冰巖界面和內(nèi)部層提取等一系列先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理分析方法; 聚焦南極冰穹A、內(nèi)陸考察斷面和伊麗莎白公主地等關(guān)鍵區(qū)域, 廣泛實(shí)施了國(guó)內(nèi)和國(guó)際合作的觀測(cè)研究; 在南極冰蓋起源和演化, 南極最大數(shù)據(jù)空白區(qū)——伊麗莎白公主地冰下地形模型構(gòu)建, 冰穹A深冰芯年代評(píng)估等方面, 取得了有國(guó)際影響力的成果。盡管如此, 相較于國(guó)際雷達(dá)冰川學(xué)的發(fā)展, 我國(guó)雷達(dá)冰川學(xué)的觀測(cè)研究起步較晚, 研究深度和廣度還很不足, 仍有廣闊的發(fā)展空間。

為加強(qiáng)國(guó)內(nèi)雷達(dá)冰川學(xué)研究力量的交流和深度合作, 推進(jìn)我國(guó)雷達(dá)冰川學(xué)學(xué)科建設(shè)及極地冰蓋和全球氣候變化世界科學(xué)前沿研究, 服務(wù)國(guó)家南極重大需求, 2022年7月11日, 中國(guó)極地研究中心(中國(guó)極地研究所)極地冰雪與氣候變化研究所(籌)牽頭組織召開(kāi)了“極地雷達(dá)冰川學(xué): 前沿技術(shù)與方法”學(xué)術(shù)研討會(huì)。本次學(xué)術(shù)研討會(huì)也是自然資源部極地科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“極地科學(xué)前沿論壇”的一次重要學(xué)術(shù)活動(dòng)。來(lái)自同濟(jì)大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院、中國(guó)空間技術(shù)研究院、武漢大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)、南方科技大學(xué)、北京大學(xué)、浙江大學(xué)、上海海洋大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心等國(guó)內(nèi)數(shù)十個(gè)科研單位的近70人參加了本次研討會(huì)。本次研討會(huì)同時(shí)通過(guò)《雷達(dá)學(xué)報(bào)》公眾號(hào)、嗶哩嗶哩和蔻享等線上平臺(tái)進(jìn)行了直播。

會(huì)議共安排了12個(gè)口頭報(bào)告, 內(nèi)容主要包括: 1)國(guó)內(nèi)外極地冰蓋和行星冰層探測(cè)冰雷達(dá)及其觀測(cè)平臺(tái)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì); 2)我國(guó)南極航空和北極山地冰川雷達(dá)冰川學(xué)觀測(cè)研究進(jìn)展; 3)冰雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方案、方法和軟件的研發(fā), 以及冰床粗糙度多尺度刻畫(huà)、冰下物性識(shí)別、基于深度學(xué)習(xí)的冰巖界面和內(nèi)部層提取、冰裂隙檢測(cè)等前沿?cái)?shù)據(jù)分析解譯方法研究。

通過(guò)學(xué)術(shù)報(bào)告和討論, 本次研討會(huì)一方面充分交流了國(guó)內(nèi)外極地雷達(dá)冰川學(xué)技術(shù)和方法的前沿進(jìn)展, 另一方面也深入分析和總結(jié)了冰雷達(dá)及其觀測(cè)平臺(tái)技術(shù)、數(shù)據(jù)處理和分析方法的關(guān)鍵問(wèn)題、主要挑戰(zhàn)和未來(lái)研究方向等, 并且圍繞學(xué)科發(fā)展, 提出一些意見(jiàn)和建議, 具體如下。

1 冰雷達(dá)及其觀測(cè)平臺(tái)技術(shù)

追求深部探測(cè)的冰雷達(dá)技術(shù)仍具有重要的應(yīng)用前景, 特別是適用于極地冰蓋快速冰流、注出冰川以及山地冰川等信號(hào)強(qiáng)衰減區(qū)域的冰厚和冰下地形測(cè)繪的冰雷達(dá)技術(shù)。多通道、多極化的深部探測(cè)冰雷達(dá)系統(tǒng)的研發(fā), 將有助于實(shí)現(xiàn)不同深度、一定交軌向幅寬的冰蓋內(nèi)部結(jié)構(gòu)和底部界面的高分辨率探測(cè), 以及通過(guò)極化觀測(cè)研究影響冰內(nèi)介電屬性的因素, 并將其與宏觀的冰蓋的演化、流變和動(dòng)力學(xué)過(guò)程相關(guān)聯(lián)。在深部探測(cè)冰雷達(dá)系統(tǒng)的性能方面, 接近5000 m的探測(cè)深度和米級(jí)的垂向分辨率, 基本可以滿足未來(lái)極地冰蓋深部探測(cè)的需求。國(guó)際上, 深部探測(cè)冰雷達(dá)系統(tǒng)主要集成安裝在固定翼飛機(jī)、直升飛機(jī)和雪地車輛等平臺(tái), 但不同的平臺(tái)也都面臨不同的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的固定翼飛機(jī)受限于起降跑道和油料分布, 無(wú)法深入數(shù)據(jù)稀疏區(qū)(通常遠(yuǎn)離考察站或保障營(yíng)地)進(jìn)行強(qiáng)化觀測(cè); 直升飛機(jī)平臺(tái)存在系統(tǒng)搭載和航程方面的挑戰(zhàn), 其高頻抖動(dòng)也會(huì)對(duì)觀測(cè)結(jié)果造成影響; 基于雪地車的地面觀測(cè)盡管在測(cè)量精度和網(wǎng)格分辨率方面優(yōu)勢(shì)明顯, 但其可到達(dá)性和區(qū)域覆蓋范圍非常有限。針對(duì)上述問(wèn)題, 國(guó)際上提出引入大航程固定翼飛機(jī)、研發(fā)地面和空中無(wú)人觀測(cè)平臺(tái)等解決方案。然而, 目前還幾乎沒(méi)有適用于極地環(huán)境, 同時(shí)能夠滿足天線搭載和載重需求, 并且將飛行風(fēng)險(xiǎn)降到可接受范圍內(nèi)的無(wú)人觀測(cè)平臺(tái)。我國(guó)成功自主研發(fā)了車載深部探測(cè)冰雷達(dá)系統(tǒng)以及滿足冰雷達(dá)搭載要求的專用觀測(cè)艙, 不過(guò), 其探測(cè)深度不足4000 m, 且不具備多通道和多極化探測(cè)能力, 無(wú)法滿足未來(lái)南極冰蓋冰下地形測(cè)繪、冰下湖鉆探選址和最古老深冰芯尋找等精細(xì)化探測(cè)的需求。2015年, 我國(guó)構(gòu)建了基于“雪鷹601”固定翼飛機(jī)的極地航空觀測(cè)平臺(tái), 搭載了由美國(guó)德克薩斯大學(xué)地球物理學(xué)中心研制的深部探測(cè)航空冰雷達(dá)系統(tǒng), 大大提升了極地冰蓋冰下探測(cè)的能力, 也使得著手研制自主的深部探測(cè)航空冰雷達(dá)系統(tǒng)成為可能, 不過(guò)這需要以地面深部探測(cè)冰雷達(dá)系統(tǒng)的升級(jí)和多通道、多極化技術(shù)的研發(fā)為前提。

淺層探測(cè)冰雷達(dá)是高效、高分辨率探測(cè)極地冰蓋淺部冰層、雪層以及海冰及其上覆積雪厚度的一類非常重要的冰雷達(dá)技術(shù)。目前的淺層探測(cè)冰雷達(dá)以調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)為主, 不僅很好地實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的小型化和輕量化, 而且也不存在深部探測(cè)冰雷達(dá)天線搭載困難的問(wèn)題。因此, 淺層探測(cè)冰雷達(dá)已基本具備了地面和空中無(wú)人觀測(cè)平臺(tái)搭載的能力。技術(shù)性能方面, 淺層探測(cè)冰雷達(dá)的探測(cè)垂向分辨率已經(jīng)能夠達(dá)到厘米量級(jí), 而探測(cè)深度可以根據(jù)探測(cè)目標(biāo)和觀測(cè)平臺(tái)的類別, 達(dá)到數(shù)十米到數(shù)百米。我國(guó)前期成功研制了一型FMCW淺層探測(cè)冰雷達(dá), 垂向分辨率優(yōu)于10 cm, 而探測(cè)深度接近200 m。未來(lái), 面向冰蓋和海冰研究需求, 研發(fā)適用于中低空無(wú)人觀測(cè)平臺(tái)以及有人飛機(jī)平臺(tái)的不同探測(cè)深度和分辨率的淺層探測(cè)冰雷達(dá)系統(tǒng), 將有助于提升我們對(duì)極地冰蓋和海冰的觀監(jiān)測(cè)能力。

無(wú)論是深部還是淺層探測(cè)冰雷達(dá), 未來(lái)想要搭載于無(wú)人觀測(cè)平臺(tái)(特別是無(wú)人飛行器)實(shí)現(xiàn)在極地的廣泛應(yīng)用, 無(wú)人觀測(cè)平臺(tái)自身的安全性以及冰雷達(dá)系統(tǒng)的小型化、輕量化、低功耗和天線適配性等,都是需要解決的關(guān)鍵技術(shù)。

相敏雷達(dá)是一類主要用于極地冰架和冰川厚度變化監(jiān)測(cè)的冰雷達(dá)系統(tǒng)。它通過(guò)定點(diǎn)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè),利用雷達(dá)信號(hào)的相位變化來(lái)實(shí)現(xiàn)高精度的冰厚變化測(cè)量, 進(jìn)而研究極地冰架和冰川的底部消融和再凍結(jié)。受低溫供電、積雪掩埋、野外布放困難等因素的影響, 相敏雷達(dá)的觀測(cè)周期通常僅為幾個(gè)月, 少數(shù)可以達(dá)到1年以上, 因此, 延長(zhǎng)其觀測(cè)周期是未來(lái)相敏雷達(dá)技術(shù)發(fā)展的重要方向。近期, 國(guó)際上也嘗試通過(guò)移動(dòng)觀測(cè)的方式將相敏雷達(dá)用于極地冰蓋底部冰層的探測(cè), 期望解決現(xiàn)有深部探測(cè)冰雷達(dá)系統(tǒng)觀測(cè)結(jié)果中普遍存在的冰蓋底部“回波空白帶”(Echo Free Zone, EFZ)的問(wèn)題。目前, 達(dá)到應(yīng)用程度的極地冰架和冰川探測(cè)相敏雷達(dá), 主要是由英國(guó)南極局自主研制的。

天基冰雷達(dá)系統(tǒng), 不僅能夠?qū)崿F(xiàn)極地冰蓋的高效、周期性和長(zhǎng)期的測(cè)繪以及變化監(jiān)測(cè), 而且基本不受極地惡劣環(huán)境的影響, 具有顯著的應(yīng)用潛力和需求, 是近年來(lái)冰雷達(dá)技術(shù)的研究前沿和熱點(diǎn)。美國(guó)、日本、歐洲等都相繼開(kāi)展了天基冰雷達(dá)技術(shù)及其星載平臺(tái)的方案論證。發(fā)展天基冰雷達(dá)系統(tǒng)主要面臨三大挑戰(zhàn), 分別是傳輸衰減大、積雪雜波干擾嚴(yán)重、空間分辨率低。目前, 采用分布式立方星群解決上述問(wèn)題基本成為國(guó)際共識(shí), 國(guó)內(nèi)也提出并在積極推動(dòng)分布式的極地冰蓋星載冰雷達(dá)探測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)有望實(shí)現(xiàn)百米空間網(wǎng)格分辨率以及超過(guò)3 km的極地冰蓋深度探測(cè)能力, 能夠在季節(jié)尺度上完成對(duì)全南極冰蓋的探測(cè)。

被動(dòng)探測(cè)冰雷達(dá), 主要是將太陽(yáng)光作為電磁波來(lái)探測(cè)極地冰蓋, 盡管已經(jīng)開(kāi)展過(guò)相關(guān)的論證和試驗(yàn), 其技術(shù)挑戰(zhàn)仍然非常大。

2 冰雷達(dá)數(shù)據(jù)處理和分析方法

目前, 大部分冰雷達(dá)系統(tǒng)是科研機(jī)構(gòu)根據(jù)需要自主研制的, 都不是商業(yè)設(shè)備。國(guó)際上, 也沒(méi)有統(tǒng)一的冰雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法和規(guī)范, 更沒(méi)有通用的數(shù)據(jù)處理軟件。冰雷達(dá)數(shù)據(jù)的處理仍然依靠研究人員根據(jù)硬件參數(shù)自行編寫(xiě)算法和程序, 從而實(shí)現(xiàn)從原始數(shù)據(jù)到高質(zhì)量成圖數(shù)據(jù)的處理, 包括下變頻、去除直流分量、脈沖壓縮、相干疊加和非相干疊加等初步處理, 以及F-K偏移和一維、二維聚焦等后期高階處理。然而, 隨著冰雷達(dá)探測(cè)研究的深入, 國(guó)際上逐漸意識(shí)到, 各國(guó)用于極地冰蓋探測(cè)的冰雷達(dá)技術(shù)的不同, 以及數(shù)據(jù)處理方法的差異, 嚴(yán)重妨礙了數(shù)據(jù)的集同分析和解釋。特別是在南極, 想要建立基于冰雷達(dá)觀測(cè)的大陸尺度的精細(xì)數(shù)據(jù)產(chǎn)品(比如內(nèi)部等時(shí)層分布), 開(kāi)展不同冰雷達(dá)觀測(cè)結(jié)果的對(duì)比分析和協(xié)同解釋等, 難度很大。近期, 國(guó)際上開(kāi)始著手建設(shè)統(tǒng)一的冰雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法平臺(tái), 從而滿足不同類型冰雷達(dá)系統(tǒng)觀測(cè)數(shù)據(jù)的一致性處理需求, 例如美國(guó)的Open Polar Radar計(jì)劃。2015年以來(lái), 中國(guó)極地研究中心(中國(guó)極地研究所)聯(lián)合北京工業(yè)大學(xué)、同濟(jì)大學(xué), 借鑒美國(guó)德克薩斯大學(xué)地球物理學(xué)中心的航空冰雷達(dá)數(shù)據(jù)處理規(guī)范, 持續(xù)開(kāi)展了我國(guó)航空冰雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法和軟件的研制。目前, 我們已基本實(shí)現(xiàn)了冰雷達(dá)數(shù)據(jù)的自主和規(guī)范化處理, 并正形成易于操作的數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)。此外, 我們還提出了一種基于后向投影的冰雷達(dá)數(shù)據(jù)深入處理方法, 有望代替目前的二維聚焦算法, 實(shí)現(xiàn)在不降低方位向雜波抑制能力和處理效率的前提下, 有效提高成像結(jié)果的空間相關(guān)性。未來(lái), 借鑒衛(wèi)星遙感、地震和探地雷達(dá)領(lǐng)域的先進(jìn)方法, 進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)冰雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法, 是重要的研究方向。

國(guó)際上, 冰雷達(dá)數(shù)據(jù)的定量化分析方法主要集中在冰床粗糙度、冰底反射率(或回波能量)、冰底鏡面反射特征等, 用于刻畫(huà)冰下基巖界面的起伏特征、判斷和識(shí)別冰下基巖屬性(冷暖、干濕、冰下水/湖、沉積層、基巖等)。在冰床粗糙度刻畫(huà)方法上, 2010年和2021年, 我國(guó)科研人員分別提出了譜域雙參數(shù)冰床粗糙度指數(shù)方法和自適應(yīng)多尺度雙參數(shù)指數(shù)方法, 顯著提升了定量刻畫(huà)冰下基巖地形起伏特征的準(zhǔn)確性, 拓展了基于冰床粗糙度的極地冰蓋冰底環(huán)境和過(guò)程的研究范疇和深度。最近, 同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合中國(guó)極地研究中心(中國(guó)極地研究所), 開(kāi)展了基于聯(lián)合時(shí)頻分析和形態(tài)學(xué)的冰下基巖屬性識(shí)別方法, 有望更準(zhǔn)確地對(duì)冰下物性進(jìn)行識(shí)別和分類。

冰雷達(dá)數(shù)據(jù)分析過(guò)程中, 冰巖界面和內(nèi)部冰層界面的追蹤和提取, 是制約冰雷達(dá)數(shù)據(jù)應(yīng)用研究的重要因素。國(guó)際上, 純?nèi)斯な謩?dòng)和人工手動(dòng)結(jié)合計(jì)算機(jī)的半自動(dòng)追蹤, 依然是目前從冰雷達(dá)剖面影像中提取冰巖界面、內(nèi)部冰層界面的主要方法。盡管上述方法能夠保證處理結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性, 比如, 能夠?qū)⒈?、冰下地形高程和?nèi)部冰層埋深的誤差控制在數(shù)十米之內(nèi), 但是效率極低。為解決這一問(wèn)題, 近年來(lái), 國(guó)際上利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)等新方法, 開(kāi)展了大量的研究, 并且建立了北極格陵蘭冰蓋內(nèi)部冰層分布的數(shù)據(jù)產(chǎn)品。然而, 在南極, 由于冰雷達(dá)系統(tǒng)和處理方法存在差異, 仍然缺少有效、可靠的方法。除了冰巖界面、內(nèi)部冰層界面的追蹤和提取, 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)還被廣泛用于極地冰蓋高分辨率冰下地形高程模型的構(gòu)建以及冰底特征冰層、冰裂隙等的自動(dòng)識(shí)別和檢測(cè)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)可以充分挖掘海量冰雷達(dá)數(shù)據(jù)中冰面以下冰體的結(jié)構(gòu)和屬性特征, 在極地雷達(dá)冰川學(xué)領(lǐng)域, 具有廣泛的應(yīng)用前景。但是, 缺少可用的冰雷達(dá)數(shù)據(jù)集, 缺少高網(wǎng)格分辨率的觀測(cè)數(shù)據(jù), 是深入應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)等方法的挑戰(zhàn)。

3 其他意見(jiàn)和建議

雷達(dá)冰川學(xué)前沿技術(shù)和方法的研發(fā)是科學(xué)應(yīng)用與研究的基礎(chǔ)。極地冰蓋的不穩(wěn)定性和物質(zhì)平衡、冰川加速退縮、極地海冰快速變化等科學(xué)研究前沿, 我國(guó)南極考察活動(dòng)安全保障、南極冰下基礎(chǔ)測(cè)繪、地質(zhì)環(huán)境調(diào)查等國(guó)家需求, 都是雷達(dá)冰川學(xué)的重要研究和應(yīng)用方向。需要針對(duì)上述方向, 發(fā)展譜系化的觀測(cè)技術(shù)和數(shù)據(jù)分析方法。

冰雷達(dá)和觀測(cè)平臺(tái)技術(shù)的研發(fā), 新的數(shù)據(jù)分析方法的提出與發(fā)展, 都離不開(kāi)極地現(xiàn)場(chǎng)的觀測(cè)試驗(yàn)和驗(yàn)證。因此, 加強(qiáng)已有觀測(cè)數(shù)據(jù)的共享和信息挖掘, 加強(qiáng)與其他領(lǐng)域極地考察任務(wù)的協(xié)作, 是非常必要的。此外, 建立模擬極地冰蓋冰層和冰底環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室, 開(kāi)展模擬和仿真研究, 從而建立冰雷達(dá)數(shù)據(jù)結(jié)果與冰內(nèi)介電屬性和冰底環(huán)境屬性的表征關(guān)系, 也非常重要。

當(dāng)前, 國(guó)內(nèi)極地雷達(dá)冰川學(xué)的研究力量還相對(duì)薄弱, 加強(qiáng)與地球物理、衛(wèi)星遙感、電子信息、信號(hào)處理、人工智能等領(lǐng)域研究力量的合作, 聯(lián)合培養(yǎng)博士和碩士研究生, 是強(qiáng)化雷達(dá)冰川學(xué)研究力量和人才培養(yǎng)的優(yōu)先途徑。