我國首套冰川實時監測系統成功研發
日前,武漢大學中國南極測繪研究中心聯合中國科學院西北生態環境資源研究院/玉龍雪山冰凍圈與可持續發展野外觀測研究站(簡稱玉龍雪山站)成功研發了中國第一套冰川實時監測系統。 該系統由GNSS、激光測距、相機、氣象、冰溫、地震儀等監測模組組成,通過4G即時傳輸觀測數據,並由網路在線發佈,
玉龍雪山冰川實時監測系統(左:7月23日;右:10月22日) 武漢大學供圖
實時監測現場情況 王俊豪供圖
可以隨時通過瀏覽器、手機在線查閱,可極大地減輕高海拔冰川人工監測的工作強度及其潛在風險,同時也提升了數據採集的連續性、精確性、時效性及在線可視化。
2021年7月,武漢大學中國南極測繪研究中心在玉龍雪山白水河1號冰川組裝,通過系統調試,成功獲得冰川運動實時資訊,首次研發了冰川運動實時監測系統。 10月,武漢大學和玉龍雪山站的聯合研發團隊對該系統進行了升級,加入了溫濕壓等氣象參數和實時視頻模組。 目前,每5分鐘在線更新一次監測數據。
監測結果顯示,該系統測距感測器距冰面距離從7月23日的1.345米增加到8月29日的2.51米。 冰川在一個月的時間段消融了1.25米,處於強消融狀態。 監測相機照片顯示,9月13日早晨,玉龍雪山下了第一場雪。 氣象回傳記錄顯示,10月20日以來,冰面濕度持續在90%以上,太陽輻射極少;同期視頻記錄了多次降雪過程。 激光測距顯示:10月20日早上3點測距感測器距冰面距離由2.415米減少至10月22日0點的2.30米,經歷了入冬第一場雪,2天時間內降雪量近12 釐米,冰川開始處於積累期。
該系統在玉龍雪山的布設,旨在驗證冰川與環境長期觀測技術與方法,如得到有效驗證,可搭載更多感測器,獲取冰川多要素觀測數據。 根據GNSS實時監測的冰流速數據,還可判別冰川運動狀況及潛在的冰川躍動現象等。
該系統相容多種感測器,集數據採集、傳輸、解析、入庫和發佈於一體,即時性高,具備軟體自主可控,硬體可定製可擴展的特點,為後續玉龍雪山站”一站四區”(一站即玉龍雪山站;四區即崗日嘎布、梅裡雪山、貢嘎雪山、達古雪山)典型冰川實時監測和精細化研究奠定了堅實基礎。
該實時綜合監測系統研發團隊包括武漢大學中國南極測繪研究中心副教授楊元德、教授艾松濤和中國科學院西北生態環境資源研究院副研究員王世金等主要成員。