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大连晚报南极报道:大连人成为海冰研究主力军


http://www.sina.com.cn 2006年01月09日 14:59 大连晚报

  本报特派记者刘万恒中国南极中山站电

  在今年的南极科考的几十项考察项目里,“海冰的走航和定点观测”是最令记者感兴趣的科考项目之一。这不仅是因为海冰对全球环境、极地生产、建港工程都有重大影响,更因为这是一项和大连人关系最密切的极地考察项目,从2002年第19次南极科考队出发时起,海冰观测项目就一直由大连理工大学海岸和近岸工程国家重点实验室主持进行,连续3年,理
工大学都派出最精干的力量前往南极现场工作,大连人已成为国内南极海冰研究的主力军。1月10日,海冰项目已完成了第一个年度的周期性观测,记者对此进行了跟踪采访报道。

  -第一个研究周期成功实现遥感观测

  来自大连理工大学的雷瑞波博士告诉记者,海冰研究属于科技部公益项目“南极环境监测和关键过程研究”和国家自然科学基金重点项目“北冰洋海冰物理过程和冰-海耦合模式研究”的一部分。雷瑞波说,海冰是极地特有的自然现象,各国极地考察都把海冰调查作为一项重要内容。22次南极科考的海冰项目包括走航和定点观测两部分,其中,走航观测是指项目执行者在乘坐雪龙船往返南极的途中,对航行海域的冰山浮冰和陆连冰的数量密度厚度等数值进行观测、记录和积累。定点观测则是在中山站附近海域的陆连冰面上选择有定点,打冰钻后在冰内放置测量仪器,测得海冰的盐分含量、海冰的厚度等数据,建立有说服力的海冰生长和消融模型,推断出海冰对人类生产活动的影响。

  雷瑞波说,海冰研究是一个常年观测项目,从2005年1月初开始,到今年1月10日,这个项目已成功完成了为期1年的观测周期,目前海冰项目所需的新设备已经全部调试完成,他本人也在整理旧仪器和本次随船前往南极的走航观测录象,不久后,随着海冰再次开始冻结,他将开始下一个周期的观测。值得庆祝的是,在这个观测周期里,雷瑞波和合作伙伴窦盈科成功地在海冰上放置了传感器,并实现了距离达1公里的无线传输。雷瑞波说,实现遥感观测是一个标志,今后他们将把遥感距离和范围逐步扩大,以前海冰研究者无法到达的远海冰面,今后也可以通过遥感手段获得观测数据了。

  -海冰影响全球环境:项目研究意义重大

  在记者这个外行人看来,海冰研究似乎是一项内容枯燥,但却看不到实际产出的研究项目。对于记者的疑问,雷瑞波解释说,极地海冰对全球环境、极区生产运输、生态平衡等一系列重大问题都有深远的影响。因此,海冰研究具有重大意义。

  雷博士说,首先,海冰的生长和消融过程也是一个盐分的析出和吸收过程,盐分的上下运动将直接带动大洋环流。南极地区的威德尔海,就被称为全球大洋环流的“发源地”。通过带动大洋环流,海冰情况可以对全球气候起到重大影响。直观地说,如果南极海冰的厚度大,那么全球空气流动就少,第二年的台风和气旋就将大量减少,而如果海冰厚度降低,那么第二年的台风和气旋必将大大增多。此外,海冰的大面积消融还会引起海平面的上升,目前雷博士等人正在通过分析采集来的数据,研究全球变暖对南极带来的影响。

  第二,极区的海冰像“被子”一样保护着两极海水的温度,对高纬度地区海洋生物具有保护作用。雷博士说,极区生活的动物并不都像我们想象的那么耐寒,如果没有了海冰保护,很多海洋生物会在极区的严寒中冻死,目前我国正在北极地区筹划建设大规模的渔场,海冰研究无疑将对这一计划产生深远的指导性作用。同时,通过对海冰生消的全面分析,还可以为高纬度地区的港口选址提供依据。“目前大连正在长兴岛地区建设新港口,而大连北部海域冬季也有少量结冰,我们的研究可以为家乡的建设提供一定参考。”雷瑞波解释说。

  另外,海冰研究还对制订极地科考的船舶航行计划、确认雪龙号新航行路线、运输南极冰山等问题具有指导性意义。“虽然海冰研究是一项成果不能‘立杆见影’的基础性研究,但却是我国南极事业中不可或缺的组成部分。”雷博士强调说。

  -大连人做主力的南极研究项目

  海冰观测还是越冬期里唯一需要冬季野外作业的项目,由于其观测对象的特殊性,海冰观测还是目前中山站上工作风险最大的科考项目之一。由于今年普里兹湾海区水温升高,海冰观测的地点——那拉湾水域冰面已大片融化,不少冰面被海水掏成了空心状,轻微的踩踏都可能引起冰面塌陷。现场采集数据可以说是步步危机,险象环生,雷瑞波和几个研究伙伴的每一步,都可能踏进水深15米以上的冰上陷阱。为了获得第一手数据,雷博士等研究人员甚至要一脚踩在海豹洞的边缘,人工放下皮尺测量水深,在不到1周的时间里,他们在接近融化的冰面上打钻300多处,获得了普里兹湾海域准确的冰厚平均值。“我们的工作历程是真正的‘如履薄冰’。”海冰项目参加者,21次越冬队员窦盈科这样表示。

  值得大连人自豪的是,海冰观测项目一直由我们大连人在充当研究主力。雷瑞波介绍说,目前国内海冰科研项目的主导专家就是他的老师,大连理工大学的李志军教授,2002年第19次南极科考,李教授曾亲自前往南极,主持建设中山站的海冰观测站。此后连续3年的南极考察,理工大学海岸和近岸工程国家重点实验室一直派出最精英的研究生随队出征,完成当年海冰数据的现场采集工作。除了雷瑞波本人外,21次考察队的队员董西路也是大工的研究生,而21次越冬队的海冰项目负责人窦迎科虽然来自太原理工大学,却是受李教授的委托为大工收集数据,而在回国后,窦盈科也将成为大连理工大学的新博士生。“可以说,海冰项目和咱们大连人的关系最为密切,是咱们大连人自己的南极研究项目。这个项目上取得的成就,突出反映了大连为中国极地事业作出的巨大贡献。”雷瑞波自豪地说。

  1月8日 晴

  由于海冰的一天天融化,中山站“禁海令”已经实施几天了,最近几天,热中于钓鱼的队员们不得不把战线回撤到了中山站的海边,虽然一直在抱怨近岸根本钓不着大鱼,但是敢于以身试冰,大胆冲进步步陷阱的陆连冰中央的勇士还真没出现。据说附近的俄罗斯进步站站长3天前就召开全体队员强调纪律,要求没有站长批准,绝对不允许登上海冰,因为其气象卫星已经发现了今年南极地区海冰的异常变动情况。连这些以勇猛著称的顿河草原哥萨克们都变得小心翼翼起来,足见今年冰情的严峻。

  海冰消融这么快,其实最发愁的还不是瑞波他们这群海冰研究人员,可能聪明的小雷早就预料到海冰今年状况不佳,因此在上站的头几天里,他不顾冰上卸货的劳累,又硬拉着师兄窦迎科和

吉林大学的合作伙伴小郭,几乎天天泡在冰面上,收集到了大量的第一手数据,现在小雷是手中有粮心中不慌,大可以坐等越冬期到来后,海冰厚度可以开上坦克车时再去那拉湾悠哉悠哉地采集数据。

  最发愁的一群人其实是以首席科学家杨博士为首的一班留守中山站的领导们,在南极旅游兼考察了1个多星期的政府代表团已经顺利返回了北京,目前雪龙号正以16节的航速从澳大利亚赶回中山站,领队魏书记打来电话说,大约15日前后雪龙号就将抵达中山站。二次卸货的时间越来越接近了。但是——300多吨给中山站发电用的

柴油该怎么运输下船呢?按照以往的做法,要么是通过人扛油管,在冰上排开3公里长的长龙,直接把柴油从船上灌进中山站的储油罐;要么是依靠3艘作业小艇,一次加满柴油开到振兴码头,把油放净,只留足返程所需,这样一点点蚂蚁搬山似地把柴油挪到站上。前一种做法被叫做“抬油”,后一种方法则是“倒油”。然而目前中山站的冰情却让领导们进退两难——脆弱的陆连冰一天天在融化,还能不能承受住几十号人加上3公里长输油软管的重量?参加了4次南极考察的机组栾大哥给我讲了这样一件惊心动魄的历险,18次南极考察时科考队也采用了“抬油”的卸油方式,3公里长的人龙从空中看来煞是壮观,可当完成卸油任务后半个小时,栾大哥驾驶着直升机接走最后一批“抬油”队员返回雪龙号时,发现刚刚油管所在的陆连冰中心已是一片汪洋,刚才卸油的冰面全部塌陷进海了,如果工作晚结束半个小时,后果会怎样?几十个正干得热火朝天的队员会怎样?没人敢加以联想,反正从那以后大家都称当时带队的魏书记是一员“福将”。最近几天我跟着几位探路的领导到海边考察冰情,可是亲耳听到了从海底传来的卡擦声,领队助理孙云龙说,那就是潮汐在冲击冰面,海冰发生融化的声音,再过7天,海上的冰情会变成啥样?总之不可能比18次队冒险“抬油”时更好。

  “抬油”得斟酌再三,“倒油”一样不容易,虽然海冰在融化,可是大块头的冰山被下沉风全部吹进了普里兹湾,站在中山站的振兴码头放眼望去,整个海面上冰山连绵,卸油作业艇要在冰山中饶来饶去也是极为危险的一件事,一旦雪龙号靠近时哪座冰山不小心发生了翻转,2万多吨的巨轮也得吃不了兜着走。现在几位领导最盼望的事就是,西风带里避之惟恐不及的西风能早点刮起来,把这些该死的挡路者从卸油艇的航线上吹跑。

  事实上,纸上谈兵总归是讨论不出二次卸货方案的,领导们已经作好了最坏的打算——实在不行就把柴油原封不动地拉回国,反正中山站的油罐里还有3、500吨的储备,足可以支持到下次队接班的时候了。

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