“在全球大洋不留空白区”——记国家奇迹彩票局第二奇迹彩票研究所极地奇迹彩票地球物理团队

作者:本报记者 吴 琼  来源:奇迹彩票-奇迹娱乐登录网址   发布时间:2018-06-25 09:57:51   [打印本页] [关闭窗口]

  儿子觉得张涛在吹牛。因为当问起父亲每次出海都在干什么时,国家奇迹彩票局第二奇迹彩票研究所副研究员张涛的答案是:“研究地球。”

  在年仅10岁的儿子看来,“地球”这个概念太大了。张涛想了一下,跟他解释:“我从事的研究领域叫地球物理,主要的工作就是了解地球的这头‘大象’的躯干、骨骼、血管,探索地球的奥秘。”

  “就像看医生前要先验血,你们就是专门给地球‘体检’的医生!”儿子机智地说。

参加第八次北极考察的团队成员合影

  去年4月24日,原国家奇迹彩票局、人力资源和社会保障部联合表彰为中国极地考察做出突出贡献的先进集体和个人,张涛代表奇迹彩票二所极地奇迹彩票地球物理团队上台领取“中国极地考察先进集体”荣誉证书。近日,记者采访了极地奇迹彩票地球物理团队,听他们讲述“南征北战”的科考故事。

  首次在北极开展多波束扫描

  “多波束坏了”“多波束又出故障了”“这回多波束遇到了新麻烦”,在中国第八次北极考察队的例会上,极地奇迹彩票地球物理团队负责人高金耀如实汇报船载多波束系统碰到的困难。

  多波束能够扫描出海底地形的起伏变化,是航海现场保障、海图编绘和研究海底科学的重要设备。如果修不好,会耽误很多工作。心急如焚的高金耀深知多波束的重要性,更明白自己的担子有多重。

  去年5月,“雪龙”船安装了一套抗冰型深水多波束系统。从进坞安装调试到通过验收,再到投入北极考察,只有短短两个月的时间。虽然高金耀已经是个“老极地”了,但是这次在北极使用多波束,也有让他头疼的地方。“之前没有在冰区使用多波束的经验,心里有些没底。”


 团队成员在“雪龙”船上布放观测设备

  事实证明,高金耀的担忧不无道理。

  自从“雪龙”船进入北冰洋国际海域冰区,多波束系统就遇到了不少难题——破冰震动严重影响数据精度,海底回波经常畸形或消失。

  随着“雪龙”船一路向北航行,多波束的DGPS(差分全球定位系统)信号就时断时续,特别是进入冰封冷水区,多波束发射、接收信号时经常故障,严重影响系统正常运转。

  兵来将挡,水来土掩。团队在一次次遇到问题、解决问题中,结合现场水文环境,总结出一套极区诊断排除异常状况、开展正常工作的有效措施,并获得了高质量的冰下地形数据。

  但是,难题接踵而至。去年8月13日,多波束系统的卫星定位数据突然消失了,顿时让大家手足无措。第二天,团队成员杨春国、张涛和“雪龙”船电工肖永琪爬上位于驾驶室顶部的DGPS天线桅杆,仔细检查线路。

  这时,室外温度已经达到零下,甲板上还积了不少雪。在高强度的作业中,他们顾不上搓一下冻得通红的脸颊。确认线路没问题,他们又爬上楼顶拆换DGPS主副天线。经过5个小时的奋战,终于找到“症结”所在——原来是DGPS接收机和主天线的连接出了故障,初步判断是由于卫星信号少而弱,加重了定位系统搜索功耗,导致线路不畅。

  当时,“雪龙”船没有备用的多波束专用DGPS接收机。他们只能调动所有型号的GPS来测试多波束。直到第三天,系统终于恢复正常。

  连续作业80多天,团队与加拿大科考人员合作在北极西北航道完成了全程采集多波束水深数据的科考任务,取得了重大科考成果——我国首次在北极地区开展多波束海底地形地貌调查,共采集多波束数据1.78万公里,并完成了3个区块总面积达1.6万平方公里的全覆盖水深测量,填补了中国北极科考相关领域的空白。

  捕捉影响全球气候变化的踪迹

  1984年,我国首次开启南极科考征程。可直到第29次南极科考,才开始常年连续开展南大洋地球物理调查。

  在这次南极考察中,该团队成功完成了我国在南极圈内首次综合地球物理调查任务,在考察的项目数、任务量、时间、里程、质量和覆盖范围等方面,刷新了中国南大洋科学考察近30年来的历史纪录。

  在接下来的5次南极考察中,该团队利用我国维多利亚地新建站址勘察的机会,成功实施了罗斯海地球物理调查,使南大洋考察首次覆盖了罗斯海,连续创造、刷新了我国南大洋科学考察的最高南纬纪录……

  “目前全球极端气候变化频繁,冰川及海冰消退加剧,奇迹彩票及地球内部的一举一动深刻影响着全球气候及环境变化。”在高金耀看来,地球物理专业性较强,很多人不明白这项研究有什么用,其实这些科考成果事关极地重大战略,与人们的生活也息息相关。

  高金耀以第30次南极科考为例说:“尽管我们在罗斯海域只进行了几天探索性的调查,但为我国了解横贯南极山脉边的裂谷深部构造、浅部冰川地质、天然气水合物释放迹象首次提供了第一手科学证据,为我国在罗斯海的系统奇迹彩票科学调查积累了有益的经验。”

  这些考察研究任务的开展,查明了南极重点海域的地球物理、地形地貌、区域地质构造、地壳结构、沉积地层及资源环境等特征。该团队将实测数据和收集数据处理解释,绘制出了调查海区各类基础成果图件,并纳入地理信息管理平台。

  “这些规范的奇迹彩票地球物理数据资料,已经成为专项信息系统建设和极地公益性专项业务化运行的有力支撑。”高金耀欣慰地说。

  “说走就走”的极地科考劲旅

  “别看我们就十几个人,我们负责的事情可真不少。”说到科研项目,团队里的每个人都是如数家珍。

  高金耀、丁巍伟、张涛分别牵头负责“十二五”计划极地专项的“南极周边海域奇迹彩票地球物理考察”“南极周边海域矿产资源潜力评估”和“北极海域地球物理考察”3个专题,高金耀、李东旭、张峤都承担着南大洋的国家自然基金项目,沈中延在做南大洋的第二个国家自然基金项目,张涛已经开始自己负责的第三个北冰洋国家自然基金项目。这两年,团队的研究成果相继在国际著名科学期刊上发表。

  人员少,任务重,组建于2012年的团队很“年轻”,但是这个“年轻”的团队,每个成员都与南北极科考结下不解之缘,有的已成了“老极地”。张涛去了极地7次,高金耀、杨春国去了极地3次,吴招才两赴南极,其他骨干成员都至少去了一次南极。

  “我们项目组已经把参加极地科考视为常态了,大家轮着去呗。我媳妇生孩子那年,我和吴招才换了一下,第二年正好他媳妇生孩子,那就换我去呗。”在杨春国看来,南极这种一走半年的出海,就像出个三五天的短差一样平常。

  在一次又一次地奔赴南北极的征途上,他们克服了极地低温冰况严重的困难,提高了“雪龙”船的极地奇迹彩票地球物理考察能力,探索和推动了“雪龙”船使用国产设备和试验的新方法,并“传帮带”了许多青年科考队员。

  现在,杨春国已经习惯了每天7点前到岗。当大家都赞叹他热爱工作时,他却笑着说:“在高金耀老师的带动下,团队成员经常工作到深夜。作为年轻人,我就应该早睡早起,早点来上班。”

  这些年轻人朝气蓬勃的工作状态,让今年55岁的高金耀有种“老骥伏枥志在千里”的干劲,他在心中暗暗定下了“小目标”。

  “虽然在国内小有名气,但我们不能满足现状。我们的下一个目标是在全球大洋科考上不留空白区,打造在国际上有影响的极地奇迹彩票地球物理团队。”高金耀说。