“北极科考的变化令人惊叹”——科考队员谈我国北极科考之变

  执行中国第15次北冰洋科学考察任务的“雪龙2”号近日回到上海，完成了为期83天的北冰洋科学考察。我国的北极科考现状如何？正在发生哪些变化？一些随船参加本次考察的科考队员向记者讲述了我国的北极科考之变。

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  图为7月25日在北冰洋进行科学考察的“雪龙2”号。新华社记者刘诗平 摄

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  破冰船及船载设备之变：120余套船载科考调查设备满足科考之需

  9月3日，北冰洋中央区，冰封大洋，寒风凛冽。“雪龙2”号“犁开”一米多厚的坚冰，到达本次考察的最后一个冰站——第六短期冰站，开展冰基浮标布放等科考作业。

  图为“雪龙2”号破冰抵达北冰洋中央区的第六短期冰站作业点。新华社记者刘诗平 摄

  “前几次参加北极科考时，经常遇到船破不动冰，需要不断倒退，再加速冲撞破冰。‘雪龙2’号很少出现这种情况，它的破冰能力和操控能力令人惊叹。”本次考察队首席科学家助理、自然资源部第三海洋研究所副研究员宋普庆说。

  宋普庆此前参加过第5、第8、第9次北极科考，这次头一回坐“雪龙2”号。“看到驾驶员在复杂冰区以平稳的速度调整航向选择最优航线，非常有感触。船舶能力的提升，体现了我国科考保障能力的巨大进步，既提升了作业效率，也为拓展科考范围奠定了基础。”

  科考队员、自然资源部第二海洋研究所副研究员任健同样对“雪龙2”号印象深刻。“我曾搭乘‘雪龙’号参加过第7、第9次北极科考，也参加过国际北极考察，这次坐‘雪龙2’号到北极，它出色的破冰能力能轻易突破以往科考区域的限制。同时，船上实验室宽敞明亮，存储空间和冷库设计合理，科学家拥有更好的工作环境。”

  图为考察队员在“雪龙2”号舯甲板采集CTD带回的水样。新华社记者刘诗平 摄

  “我国极地事业近年来步入快车道，调查装备、保障能力有了跨越式的发展。”本次考察队党办主任兼综合队队长、中国极地研究中心（中国极地研究所）极地船舶管理中心副处长陈清满说。

  自2012年以来，陈清满一直从事极地考察船实验室建设和管理等工作，参加过4次北极科考，他对船载调查装备能力的变化如数家珍。

  “早先极地考察大洋调查大部分设备由科考队员自行携带上船，现在船上配备了国际先进水平的调查设备，固定搭载的设备已从过去的40余套升至120余套，队员只需带部分有特殊要求的自用设备即可。”陈清满说，船上调查设备的充分配备，使集成化、智能化发展成为可能，同时可避免高精度调查设备频繁搬运受损。此外，用同一套设备采集数据，且所有调查设备统一检定校准，数据质量更可靠、可控。

  “与硬件变化相匹配的软实力方面也在提升。一代代极地人将现场经验凝结为书面化的管理规定、体系文件，极地现场调查作业保障日益规范化、标准化。”陈清满说。

  图为科考队员回收采取水样的CTD。新华社记者刘诗平 摄

  科考设备之变：无人装备大显身手和载人深潜助力科考

  科考队员、自然资源部第二海洋研究所副研究员郝锵从2003年起多次参加极地科考。20多年来极地科考快速发展，让他感到震撼和自豪。

  “早先‘雪龙’号的实验室还没经过改造，没有大型CTD（温盐深剖面仪），只有一个小型CTD，每瓶只能采2.5升的水，生物化学排水要非常吃力地去挂手动翻盖采水器。”郝锵说，现在不仅有大型CTD，而且配有月池系统，即使在100%的密集浮冰区也能从容作业。

  图为科考队员在北冰洋科考时回收Lander（生态海底着陆器）。新华社记者刘诗平 摄

  令宋普庆深有感触的，是大量无人化、智能化装备的应用。

  “相比于以往航次以CTD、垂拖、底拖、箱式等传统调查方式为主，本次考察使用了大量的无人机、AUV（无人无缆潜水器）、ROV（无人有缆潜水器）、Lander（生态海底着陆器），‘蛟龙’号更是在北极冰区实现首潜。这些装备的应用，极大地提升了考察数据的时空尺度，为深入研究前沿科学问题提供了保障。”宋普庆说。

  科学研究之变：北冰洋环境变化的认知在加深

  “随着科考装备日益先进，我们在研究方面产生了新的技术红利，能够追上国际前沿进展。”郝锵说，船上的观测设施先进，观测参数已从一些常规的海洋业务化参数，发展为宏基因组测定等前沿方面。多种冰基浮标、Lander等装备，使我们在前沿的科学问题上有了探索的机会，产生了许多高水平成果。

  图为科考队员在北冰洋高纬度海域进行布放冰基浮标相关作业。新华社记者刘诗平 摄

  任健表示，配备的设备越来越先进，加上多次北极考察的积累，我国科研人员对北冰洋环境变化的认知也在加深。冰上的自动化观测设备越来越多，可以对整个北冰洋的周年变化有进一步了解。

  “北极科考已经不满足于单一学科的研究，而是寻求多学科交叉的立体化观测，比如在传感器的基础上叠加影像系统。”任健说，本次考察“气—海—冰—生态”结合的生态无人冰站，以及配备摄像头和传感器的海底着陆器等，有助于更全面地了解冰下或海底以往较难观测的区域。

  同时，新一代极地科考人才涌现。郝锵说，科考人员更新是北极科考的一个重要变化。“20多年前科考队里的博士一个巴掌就数过来了，现在专业队伍里大多是博士。这些高素质的年轻人既发扬老一辈吃苦耐劳的精神，又有前沿的知识储备，因此能做出一些非常有显示度的成果。”

  “北极科考变化巨大，但也有不变的方面，那就是爱国、求实、创新、拼搏的精神，不管新队员还是老队员，为了同一个目标团结奋斗，这也是我国极地事业能够蒸蒸日上的根本。”宋普庆说。（记者刘诗平）