摸清南极固定冰“家底”,不仅关乎企鹅繁殖和捕食

摸清南极固定冰“家底”,不仅关乎企鹅繁殖和捕食

海冰是南极的一道亮丽景致,个中固定冰是南极海冰的主要构成部门。

(本文来自www.jj00.com)

中山大学测绘科学与手艺学院极地遥感团队与国表里科研人员合作,基于高差别率SAR(合成孔径雷达系统)影像首次获取了环南极长时间序列固定冰数据集,揭示了南极固定冰的时空分布、转变特征及其与冰山的互相感化等。 (原文来自久久自媒体)

什么是固定冰?为什么要对固定冰分布进行测量?这些测量数据有什么科研价格?记者就此采访了相关专家。

(原文来自久久自媒体)

固定冰不会水平活动而是垂直活动

按照世界景象组织的界说,固定冰是指冻结于大陆或岛屿沿岸、冰架前端、浅滩或接地冰山四周的、不随风和洋流漂移的海冰。南极固定冰多为一年冰,在南极秋末冬初的时候起头生长,10月或11月局限达到最大值。跟着南极春夏日节到来,除个体区域存在常年不化的多年固定冰外,大部门固定冰会融化或破碎。

中山大学测绘科学与手艺学院院长程晓传授敷陈记者,平日情形下,固定冰会在较长时间内维持在某个固定位置,不会随洋流或许风场发生水平活动,但会在潮汐、涌浪感化下做上下垂直活动。

固定冰的分布受哪些身分影响?中山大学测绘科学与手艺学院副院长惠凤鸣传授透露,大型冰山的搁浅和漂移会导致固定冰的分布和局限发生显著转变。

具体来说,一方面,大型冰山接地后会阻碍海冰活动,导致海冰聚积而逐渐形成固定冰,冰山漂离后,固定冰区就会消散;另一方面,当冰山距离海岸必然局限内,在配合锚定感化下,两者之间能够形成一连的固定冰冰区,跟着冰山漂移导致距离跨越必然限度后,这种配合感化消散,固定冰局限也会急剧减小。

“我们经由与海底地形的数据对比发现,95%的固定冰分布在水深小于1000米的陆架区。”中山大学测绘科学与手艺学院博士后李新情透露,固定冰的边缘平日不会跨越陆架坡折。跟着纬度的降低,水温逐渐升高,也晦气于形成并维持固定冰,,全球局限来看,纬度最低的结冰海域就是我国的内海渤海。

李新情同时透露,沿岸地形地貌也是导致固定冰形成的主要身分。一样来讲,由海岸往外凸起的地形或冰舌、冰架东侧轻易形成固定冰,沿岸向内陆凹陷的海湾也是固定冰轻易形成的区域,好比我国中山站地点的普里兹湾等。

固定冰数据为南极研究供应主要支撑

为什么要对固定冰的分布情形进行测量?据程晓注释,正确的固定冰数据能够提高南极近岸区域海—冰—气热交流的评估精度,为冰架不乱性以及生态系统的研究供应主要的数据支撑。

同时,固定冰与好多近岸冰间湖的形成亲切相关。冰间湖指的是达到结冰温度的天色下仍历久或较长时间连结无冰或仅被薄冰笼盖的冰间坦荡水域,是海洋动物换气和觅食的“绿洲”。程晓说,固定冰发生转变时,会导致其粗俗侧冰间湖的局限显现转变,进而对海洋动物的运动发生影响。

为何使用SAR手艺对全南极固定冰进行长时间观测研究?程晓注释,这是由南极特别的地舆位置和恶劣的天然情况决意的。

理论上,光学遥感、微波辐射计、SAR都可用于固定冰的观测,但光学遥感轻易受到云的影响,微波辐射计的空间差别率太低,往往忽略了好多南极近岸几公里到十几公里标准的固定冰,导致观测究竟误差太大。而SAR可以自动开展对地观测,并具有必然的地表穿透能力,获得的影像不受云和极夜的影响,且差别率高达几十米,在南极区域也具有很高的数据笼盖度,因而成为当前对南极进行固定冰观测的首选体式。

行使卫星搭载SAR对南极固定冰的观测,首要基于固定冰短时间内涵潮汐感化下只做稍微的垂向活动,而周边浮冰在洋流、潮汐以及风的感化下会发生显着的水平活动特征。“我们使用20天内观测到的影像,较量它们的梯度差,固定冰区转变小梯度差也小,浮冰区转变大梯度差也很大,如许能够有效地将固定冰与浮冰区分隔。”李新情说。

对南极固定冰的总体分布及转变特征剖析究竟显露,南极固定冰平均面积约为514.5平方千米,占总海冰面积的3%—4%,个中约70%分布于东南极沿岸。剖析究竟同时显露,南极固定冰在空间分布上具有显著的区域性差别,印度洋和宁靖洋扇区固定冰面积最大,占全南极固定冰局限的60%。

程晓说,研究人员后续还将连系海洋、大气等数据,加倍深入地剖析固定冰与外部情况之间的互相感化机制,获取的固定冰数据集将有望应用于大气、海冰、海洋模式中,提高天气模拟水平。

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