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中国第十五次南极考察


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发布时间:2008-04-28 02:48:03
浏览:9643 次

中国第十五次南极考察队
  中国第十五次南极考察队由长城站考察队、中山站考察队、内陆冰盖(中山站至Dome A)考察队,格罗夫山地质考察队、南大洋考察队和“雪龙”船组成。中国第十五次南极考察队队长王德正,长城站站长孙云龙,中山站站长李果,“雪龙”船船长袁绍宏。第十五次考察队总人数139人,长城站考察队员22人,中山站考察队员40人,内陆冰盖考察队10人,格罗夫山地质考察队4人,南大洋考察队17人,“雪龙”船46人。第十五次南极考察队实施“一船一站”考察,即长城站队员乘机前往长城站,中山站及其他考察队员乘“雪龙”船赴中山站考察。在“雪龙”船途经澳大利亚弗里曼特尔港时,2名与中方合作的美国专家登船,3名俄罗斯人和1名澳大利亚人搭乘“雪龙”船前往俄罗斯进步2站。

   长城站考察队
  中国第十五次南极长城站考察队由16人组成,其中越冬队员13人,度夏队员3人。长城站考察队于1998年12月10日从北京乘加航飞机出发,11日抵达智利首都圣地亚哥。经极地办驻智利办事处安排,12日早从圣地亚哥飞往彭塔阿雷纳斯,13日上午乘智利空军大力神C-130飞机抵达长城站。在考察中,一名队员在寻找遇暴风雪迷途队员而意外负伤,于1999年3月6日送回圣地亚哥治疗;另有2名越冬队员身体不适,于1999年3月24日随同度夏队3名队员离站返回智利彭塔阿雷纳斯,6人于1999年4月2日乘加航离圣地亚哥,4月3日抵达北京。10名越冬队员继续留在长城站进行越冬考察。1999年9月,第16次越冬考察队厨师提前抵达长城站,同第十五次越冬队员一起工作。第十五次越冬队于1999年12月18日离开长城站返回智利彭塔阿雷纳斯,12月29日离开圣地亚哥,于12月31日抵达北京。
    度夏期间,根据国家南极考察“九五”科学考察计划,进行了长城站地区环境考察和国际GPS联测及气象、高分辨卫星云图接收和地震常规观测等科学考察工作。
    站务工作:完成了新的海事卫星B站和C站的安装,拆除了原有旧的海事卫星A站。对柴油发电机组和车辆进行了大修,修筑了食品库至码头的道路,对部分建筑物进行了油漆工作。
    度夏期间,考察队还接待了以国家海洋局局长张登义为团长的中国政府第五次南极考察团。在考察团的主持下,在长城站举行了由江泽民主席题写的“中国南极长城站”站匾的揭幕仪式。

    中山站考察队 
  中山站考察队40人,其中越冬人员22人,度夏人员18人。考察队于1998年11月5日乘“雪龙”船离开上海,12月5日抵达中山站。度夏考察工作1999年2月20日结束,度夏工作时间77天,度夏队员随“雪龙”船于4月2日返回上海。
    度夏期间,根据国家南极考察“九五”科学考察计划,进行了野外地质考察、生态环境科学研究,中山站自然环境过程与环境指示研究,中山站水体、冰藻类的UVB生态效应现场考察、中山站区环境专题研究及气象、极光、臭氧等科学考察项目。
    完成的站务工程有:新安装了3台发电机组,拆换了原有旧机组,确保了中山站的正常供电;调试运行了污水处理系统;安装了新型垃圾处理设备;清除了中山站十多年来的报废设备、建筑和生活垃圾,全部运回国内处理;完成了站区建筑的粉刷和油漆工程,并将建筑内的暗线改为明线,以利维修和保养。
    越冬队员22人继续留站进行科学考察常规观测和站务维护工作。完成越冬任务后,于1999年12月4日加入第十六次中山站度夏考察队。

  内陆冰盖考察队 
  考察队由10名队员组成,负责人李院生,包括4名科研人员、2名冰芯钻工、2名机械师、2名中央电视台记者。驾驶3辆240型雪地车,后拖6个雪橇舱,分别装有科学考察设备、燃油、食品等75t。
    考察队于1998年12月15日出发在前464km区段,与格罗夫山考察队同步行动。12月24日两队分开。1999年1月5日到达距中山站直线距离1 000km预定地点,6日又继续前进1天,在79°S位置设立营地。7日小分队驾驶单车抵达Dome-A(A冰穹)地区,这也是1991年国际实施南极冰盖断面计划以来第一支到达该地区的考察队。1999年1月15日考察队启程返回,于2月3日安抵中山站。该次冰盖考察历时50天,成功穿越了200km长的冰裂隙区域,取得了丰硕成果。
    该次考察终点位置79°1 6′4 6″S、76°59′46″E,距中山站直线距离1 106km,海拔高度3 931m(GPS数据),雪地车行程1 250km,仲夏气温-32℃~-37℃。考察队建立了664km长的冰川学综合研究剖面,完成了冰雷达探测,建立了16个新GPS精确定位点,在不同高程的典型降雪区设立了5组物质平衡观测阵。在1 076km钻取100.6m冰芯1支,在800km处钻取82.5m冰芯1支,并在沿途进行了系统的气象观测和采集了各类雪样、大气样品、气溶胶样品等。

  格罗夫山地质考察队 
  格罗夫山考察队员共4人,负责人刘小汉。于1998年12月8日开始进行现场物资卸运和准备工作,配备了2辆雪地车(中途1辆因故障撤出),2辆雪上摩托车及燃油、科学考察设备、雪橇、食品及其他物资等。12月15日16:45出发赴格罗夫山考察,于1999年2月3日凌晨返回中山站。考察时间50天,总行程2 000km,全程共设置旗标134个,站位14个。其中在格罗夫山区内设置8个站位,累计行程133km。

  南大洋考察队 
  南大洋考察队员共17人。大洋调查共分两个航段,第一航段从1998年12月16~24日;第二航段从1999年1月12~21日。共完成29个综合站和两个48h生物、化学、海洋水文要素的连续站的调查任务。

  “雪龙”船 
  船员40人,管理及指挥人员6人。“雪龙”船于1998年11月5日驶离上海赴南极,1998年12月5日抵达中山站,1999年2月20日从中山站返航,4月2日抵达上海港。“雪龙”船共航行20 326n mile,两次穿越西风带,其中浮冰区航行1 600n mile,破陆缘冰18.3n mile。进行了2个阶段的南大洋科学考察任务。“雪龙”船抵达中山站后,在陆缘冰未完全破裂前,通过海冰卸运了科学考察的大型设备和运输工具,中山站站用燃油等;1999年1月27日至2月5日,陆缘冰破裂后,利用小艇拉回中山站垃圾。共计卸运物资23车次、5艇驳次、各类物资设备100余吨,航空煤油210桶,煤气罐50个,发电用油242m3及11艇驳垃圾。此外,“雪龙”船还在中山站海域进行海底测绘,首次发现了“中山”锚地。


【中国第十五次南极度夏科学考察】
  中国第十五次南极夏季科学考察是在南极现场连续执行“九五”国家重点科学计划(攻关)项目的第三年,度夏的科学考察项目共安排了12项,其中8项为“九五”攻关,两项面上基金研究项目,国际合作和现场作业保证项目各一项。

   长城站科学考察  
  国际GPS联测执行98/99南极夏季1月20日至2月20日国际全南极的GPS观测,目的是针对大地形变开展的观测研究。
    长城站环境现场考察“九五”攻关项目,对苔藓、地衣土壤生态观测点及站区、无人区等分别进行了连续60天的气体采集工作,共采集气体样品423瓶;采集各类湖芯样品10个,柱长总计约10m;对阶地土壤与古凹槽、风化壳及生态区土壤进行了样品采集共35袋;采集湖水、动物骨骼及苔藓、地衣等大量样品。这些都是研究南极生态环境的重要样品和资料。

   中山站科学考察  
  站区环境专题考察主要围绕表生地球化学过程进行现场采集样品,着重研究表生地球化学过程中水岩气及其与生物之间的S、C、N、P循环与交换及其环境效应。
    站区近岸地区生态环境监测与研究    通过对站区及毗邻地区一定范围内常规项目的观测、样品的采集,对各环境介质的污染重金属类、有机污染物、生物群落结构和常规生态环境指标进行调查,尤其对污染物含量分布做一全面深入的研究,弄清站区自然环境背景及沾污现状。
    中山站自然环境过程与指标现场考察    现场采样围绕着高速极不饱和气流的卷蚀与扰积过程,季节性融水蒸渗与地表盐渍化过程,冰冻海岸线的塑造过程,季节性流水与区域物质迁移过程展开。
    水体、冰雪藻类的UV-B生态学效应考察  对站区附近8个湖泊和10余个湿地、溪流、水坑等进行现场采样,共取得水样20余瓶,浮游生物样品70余瓶,生物活体样品50余瓶。用BG-11培养基现场培养藻类样品进行对照实验。将两种藻类培养后提取色素冷冻保存。
    拉斯曼丘陵高级变质岩构造地球化学制约考察    对拉斯曼丘陵的数十个岛屿进行了考察,采集样品260余块,按基金项目所列出的研究目标,进行了一系列有针对性的考察。
    普里兹湾海岸  在RODINIA和GONDWANA古陆形成与发展的地质过程考察对数十个岛屿进行了现场考察,共采集标本215块,绘制地质剖面28条,对关键部位进行了详细地质填图,在基地与盖层之间的关系和硼硅酸盐矿物的地质研究等方面取得了一些新的认识。
    中山站—Dome A内陆冰雪考察  内陆冰盖考察队1998年12月15日从中山站出发,于1999年2月2日返回中山站,历时50天,到达79o16′46″S、76o59′46″E,(该位置距中山站1 106km处)。考察的主要工作是:①复测了前两次队的物质平衡标杆;②全程冰厚、地形和冰盖内部层理特征雷达探测;③建立16个新的GPS精确定位点,并进行了测量,复测了7个定位点;④设立了5个典型降雪区域的物质平衡观测阵;⑤在距站1 076km处钻取100.6m的冰芯,800km处钻取82.5m长的冰芯;⑥在1 076km、1 000km和800km处分别挖雪坑各1个,取得250组样品和200个雪层密度数据;⑦采集表面吹雪样、深积雪样多组,大气样10个,气溶胶样品6个;⑧进行沿途气象观测。上述野外观测资料和样品为第一次获取,对研究兰伯特冰川以及物质沉降与气候变化特点具有重要意义。

   格罗夫山地质综合考察 
  在2 000km2范围内对51座冰原角峰进行了地质考察,采集岩石标本800余块,采集到陨石4块,在哈丁山和萨哈罗夫岭设置4个永久性大地水准标,完成核心区110km2的平面图的测绘工作。除此之外,还发现一些可能成为科学研究新生长点的重要现象。

   南大洋及普里兹湾考察 
  走航观测开展了ADCP和80个站位的表层水取样,完成中美合作XBT、XCTD的投放并获取了相应的资料,浮游生物高速采集器的走航拖网以及生物化学采样工作。在普里兹湾外选定点位,布放锚系潜标式沉积物捕捉器(中美合作项目)。在普里兹湾共作业17个站位,进行了物理海洋学、化学和生物海洋学以及海洋生物学的综合调查,取得了大批“九五”攻关科学研究数据。

   中山站附近水域锚地水深测量 
  在中山站附近水域不仅完成了1∶5 000水深地形测量,在重点锚地还完成了1∶1 000的加密测量。


【中国第十五次南极越冬科学考察】
  中国第十五次南极越冬科学考察在两站安排了不间断的常年常规观测项目共9项,其中一项是国际合作项目。

    长城站科学考察  
  气象常规观测预报除常规气象观测项目、编发天气报外,还接收卫星遥感资料和气象传真图,为考察站各种活动安排提供预报服务和天气信息。
    地震、地磁观测   主要内容是地震模拟三分向(DSL-3)、地磁模拟三分向(GM-1)、地磁数字三分向(GM-2)、地磁总强度数字观测(ZZZ-1)。共取得连续完整的地磁数据28盘,数据记录纸3卷,记录图纸12盒,地震记录纸12卷。

  中山站科学考察 
  气象常规观测预报 除常规气象观测项目、编发天气报外,还接收卫星遥感资料和气象传真图,为考察站的各种活动安排提供预报服务和天气信息。
    臭氧观测   采用加拿大生产的BREWER观测仪进行常年臭氧观测,用以了解臭氧在南极的总量与UVB辐射的关系。极夜期间,虽无法进行对日观测,仍可以对天顶观测,获得了大量的NO2数据,此系中山站首次观测。本年度共观测臭氧289天,获数据51盘,检测和监测资料各10本,每月及时将观测资料制成报表报回国内。由于该仪器已连续观测了数年,于1999年11月7日中断观测,将仪器运往加拿大进行标定。
    地磁常规观测    内容分别是三分量相对地磁场、三分量绝对地磁场、地磁脉动、哨声等的常年观测。一年中共收集相对地磁观测资料40MB左右,哨声甚低频共观测了近230d,记录一直正常进行,从未中断。
    重力场与固体潮    观测的目的在于了解南极地壳弹性参数、极点的移动规律、尤其是在冰雪负荷下的形变规律。取得324d共7 776h的连续观测资料,并实现了模拟记录数字化,对弹簧重力仪记录系统作格值标定,结果表明,仪器的工作状态和稳定性良好,这次取得的资料和以前历次队的观测资料的精度在同一量级水平。
    平流层和大气电场观测    使用激光雷达探测南极平流层的气溶胶,再配以其他设备探测南极平流层云的变化规律,从另一个角度加深对南极臭氧洞的认识。采用大气电场仪对大气电场实施不间断监测,为南极地区日地系统整体行为研究提供部分资料。时值第23周太阳活动峰年,使观测更具有十分重要的意义。从2月底至10月利用可观测天气,对平流层的气溶胶进行了163次有效观测。地面大气电场仪始终工作正常,共记录40盘录音带,达到了连续观测的目的。
    高空大气物理观测    采用的观测仪器分别是:磁通门磁力计、宇宙噪声接收仪、扫描光度计、全天空电视摄像机、地面臭氧仪、感应式磁力计和电离层测高仪。该项目还是一项国际合作项目,同时执行与中—日、中—澳的合作观测。本次队越冬绝大多数仪器一直处于正常运转状态,获得了连续完整的数据,数字化数据约170GB,包括58片MO、30盘数据流带、8盘DLT、6片软盘。模拟数据125盘及26卷纸记录。
     GPS常规观测    在中山站设置该观测项目的第一年,其主要任务是:①建立GPS跟踪站,进行GPS常规观测,②参加GPS国际联测(15次度夏期间),③为冰盖和格罗夫山两支内陆队提供GPS定位支持(15次度夏期间)。度夏结束后,进入越冬常规观测,每两个月将记录的原始数据刻入光盘保存,共取得约2 200MB的实测数据,对监测南极板块运动,地球动力学以及毫米级大地测量的研究具有重要的意义。

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