極地環境探測關鍵技術

程 曉 范雙雙 鄭 雷 周娟伶

1 中山大學 測繪科學與技術學院 南方海洋科學與工程廣東省實驗室（珠海） 珠海 519082

2 中山大學 海洋科學學院 珠海 519082

地球南北兩極是復雜的耦合系統，其變化機理涉及冰蓋/冰架、海冰、海洋、大氣等相互作用。全球變暖引發了極地環境快速變化，但當前科學界對于很多極地快速變化過程及其機理的理解尚不清晰。這主要源于針對極地環境的立體觀測稀少，尤其是缺乏重要的中小尺度物理過程觀測，限制了我們對極地環境變化機理這一科學問題的認識。

此外，全球氣候持續變暖導致北極海冰面積和厚度快速減小，普通商船在北冰洋的通航窗口期已大幅延長，逐步成為連接東亞、歐洲和北美的“黃金水道”。北極航道的開發急需航道信息保障技術的支持，然而當前北極冰-海-氣環境信息獲取還存在著時間不連續、空間不完整等問題，這直接制約著北極航道的安全開發和高效利用。

因此，加快發展極地環境探測技術，深入開展極地環境科學研究，對于我國參與極地國際治理和為全球氣候變化貢獻中國智慧具有重要意義。

1 國際極地環境探測技術發展現狀

現場觀測和遙感探測是獲得極地環境信息最有效的 2 種手段。

1.1 國際極地現場觀測技術進展

現場觀測又分為表面（地表、海表或冰表）觀測技術和水下觀測技術。水下觀測技術主要采用調查船走航、固定或剖面浮標、無人潛水器、載人潛水器等技術，發展多平臺組網觀測技術也是當前水下觀測研究的熱點?！?br>