近期,一項關于南極冰蓋質量損失監測的研究在國際地球科學界引起了廣泛關注。該研究由中山大學與中國極地研究中心攜手完成,提出了一種全新的多時相無人機影像處理技術,實現了對南極“著地冰崖”崩解過程的厘米級精度三維監測。相關研究成果已發表于權威期刊《國際應用地球觀測和地理信息》。
“著地冰崖”是南極冰體的重要組成部分,與漂浮在海上的冰架不同,它們“扎根”在陸地上。與冰架大規模坍塌的壯觀景象相比,“著地冰崖”的崩解往往不易察覺,且由于其崩解規模小、頻率高、形態多樣,傳統的衛星遙感技術難以捕捉這一過程。因此,精細尺度的冰崖崩解監測一直是極地冰川學領域的一大挑戰。
為了克服這一難題,中山大學測繪科學與技術學院的鄭雷教授及其團隊在中國第38次南極考察期間,于秦嶺站周邊展開了密集的無人機觀測。在26天內,他們完成了10次無人機飛行任務,獲取了高分辨率的影像數據,空間精度達到了2.1厘米。同時,團隊還采集了12個雪坑的數據,詳細記錄了冰崖附近粒雪層的厚度、密度等關鍵信息。這些數據為后續的研究提供了堅實的基礎。
借助先進的算法,研究團隊成功地將不同時間點的無人機影像統一到同一參考坐標系中。結合實地雪坑測量數據,他們有效排除了浮冰和積雪的干擾,準確識別了44次“著地冰崖”崩解事件。沿著0.89公里的海岸線,累計崩解體積達到了4506.69立方米,總崩解量超過3000噸。研究還估算出,該區域的“著地冰崖”日均崩解速率約為263噸/公里。
這項研究不僅為全球氣候變化背景下南極冰蓋質量損失的評估提供了新的視角和方法,還為極地冰川學的深入研究提供了寶貴的數據支持。通過無人機技術與實地觀測的結合,科研人員得以更準確地了解南極冰體的動態變化,為應對全球氣候變化提供了更為精確的科學依據。