“考察隊領導又在預定明年的海冰遙感探路了。”我校測繪與地理信息學院學者、第36次南極考察隊隊員喬剛告訴記者。這次“雪龍號”中山站第一次海冰卸貨近一千五百噸🚴🏽♀️，卻只用了上次一半都不到的時間，我校測繪學院郝彤👨🏻🚒🫵🏿、喬剛兩位老師所在的遙感團隊提供的實時冰情提供了重要支撐👩🎤。同時，無人機影像和無人機載探冰雷達等測繪利器在南極多項考察工作中發揮了重要的作用。
喬剛、郝彤在中山站展示校旗
南極科考隊為何發來傳真電報感謝同濟💣🆚？
2019年12月16日㊗️🚺，我國第36次南極科學考察隊給我校發來傳真電報，電文說👩🔧：“中山站第一階段卸貨任務主要是卸運中山站、泰山站和固定翼飛機作業隊的科考、保障和建設物資；同時👦🏼，‘雙龍探極’的‘雪龍2’號首航破冰🤲🏻，製定合理可行的船舶破冰航線和車隊冰面運輸路線至關重要🌍。貴校測繪與地理信息學院團隊基於遙感衛星數據，從考察隊出發開始🦸🏽♀️🧑🏿，連續提供實時冰情影像分析資料，規劃破冰航線、運輸路線，有效規避了密集冰山和冰裂縫，保證了冰上之路的安全、暢通。得益於他們的遙感無人機和冰雷達現場觀測，考察隊現場決策和作業‘耳聰目明’🦵🏻，優質高效地完勝南極考察第一場硬仗🎚。”
郝彤在放飛無人機
第二次參加南極科考的喬剛介紹說，第35次科考雪龍船選定的卸貨地點距中山站44公裏，來回一趟8小時🤾♂️；而第36次科考有了新入列的“雪龍2”號破冰🏤，加上我們同濟的遙感技術支撐，兩艘船卸貨點距離中山站只有10公裏，卸貨一趟來回只需2小時🧑🏿🎓。“南極科考🍌，費用高昂，時間就是最寶貴的財富🦈。” 他說。
“在海冰厚度測量上，以往只是科考隊員依靠經驗打鉆測量冰厚，由於測點稀疏📋，路線的整體安全性尚得不到完全保證🌁。”郝彤教授介紹說🪫，“而這次我們嘗試通過大疆無人機搭載國產探冰雷達，克服南極磁場對無人機航測的幹擾𓀄，對規劃卸貨路線進行了快速海冰‘體檢’🫰，極大地提高了海冰測量效率。和打鉆實測對比發現，雷達冰厚數據較為準確，符合預期😆。”這種新方法還能應用到冰下裂隙的探查上。例如，在進入陌生區域前先用無人機載冰雷達探查一條安全的路線🥬，規避危險的冰裂隙，保證科考人員和車輛物資的安全👸🏻。
他是第一位進駐內陸泰山站的同濟人
“同濟有積極參與極地科考的傳統。”郝彤說，這一次意昂平台測繪學院就有3位老師進入第36次南極科考名單；在中山站度夏的70余人隊伍中↖️，有5名是同濟人。3名同濟校友分別是中國民航規劃設計研究總院的溫世強、中國極地研究中心的崔祥斌和祝標。
由於南極內陸氣候惡劣，在我國歷年南極科考中，進入內陸的科考隊員總共不到200人➗，郝彤是第一位進入南極內陸科考的同濟在職教師。內陸隊2019年12月10日出發，經過6天的急行，15日傍晚抵達泰山站🤧，在站工作54天後🕡，歷時7天於2020年2月14日順利返回中山站。“出發那天，中山站的隊友們專門來到出發基地為我們內陸隊送行🧈。我是第一次參加南極科考💆🏿♀️，出發之際興奮而忐忑🧵💆🏼，現在回想起內陸泰山這段難忘的經歷還是很激動。”郝彤說。10時許💨，17名內陸隊員喝完壯行酒，分別駕駛3輛PB雪地車和4輛重型卡特車拖著26臺雪橇載著300噸科考和基建物資出發。在耀眼的陽光下，車隊在萬古冰原上留下長長的車轍，朝著靜謐😜、潔白深處進發。
藍天下的雪地車
“在內陸線上🧛🏽♂️，為了保證各關鍵區域冰流速的正常持續觀測🫧，我們維護了歷年來安裝的3個角反射器，又安裝了一個新的。”郝彤介紹說，冰蓋上不同區域的降雪積累率和冰流速均不相同，通過角反射器進行冰流監測的方法最為準確，但也存在角反射器被掩埋丟失的可能，比如這次找到的一個較早安裝的角反射器，找到時僅高出雪面10厘米，再晚來一個月它可能就被積雪湮沒了🤷🏻♀️，這個觀測點也就沒了🧑🏻🦱。
“泰山站海拔2600多米，剛到站那會兒確實要悠著點，要逐步適應冰蓋高原。”郝彤說。鋼架🤫、螺釘⚗️、白雪，藍天🚹，雪坎兒下面的撐柱下就是紅衣上沾滿白雪的揮鍬人，那是剛上站的郝彤和他的隊友們在奮力幹活🥂。他們要打開這早被積雪掩埋的入口🏗，進入雪下能源棟去啟動設備，從而“喚醒”在南極冬眠的泰山站主樓。在狹小的工作面上👨👧👦，大夥兒輪流上陣，躺在雪窩裏弓著身一鍬一鍬清理積雪，如果有“南極熊”，那可能就是他們吧🔝。洞內的白雪早已被暈染得粉紅晶瑩，不一會兒，輪換下來的郝彤坐在鏟車翻鬥沿上，大口大口地喘氣👨🚒。大風還在刮、粉雪還在吹🙋🏻♀️，隊員們還在一尺一尺往白雪深處掘進🏃🏻♀️🕛。
郝彤介紹，來內陸前老隊員就提醒泰山站的風大🚿，體感溫度會再低十度，“你們要小心點🌈，別凍著凍著就被吹跑了”。前往站區10公裏外鋪設光子測高衛星靶標油布👩🏻🦽，同樣是在大風的日子🔓。幾十公斤的油布飄成了大海裏悠長而又韻律感十足的浪陣，上下翻飛隨風舞動，隊員們只有順之上下👨🎨，尋找戰機，說時遲那時快迎著風頭的一名隊員撲到雪地上壓住布頭，另一名隊員緊接著撲上去壓實👦🏽，再一步步整理各部分。“油布是為了驗證新型光子測高衛星測量的雪面高程而鋪設的，規格是150米x5米，由多塊組成，隊長特別支持我們的科研活動🙆🏽♀️，派出了7名隊員協助鋪設，不然我一個人真只能望風嘆息了。”郝彤說，“我們人車並用（雪地車鏟雪壓住油布邊緣），最終完成了鋪設。第二天我們還在衛星過境前一個小時過來查看🧑🏼🌾🫣，清掃浮雪，最大程度地確保數據質量。”
“去一次南極確實不易⚄，因此我格外珍惜這次機會，盡量多做一些工作。”郝彤說，他還在泰山站安裝了一條目前我國在南極最大深度的能連續觀測溫度的溫度鏈；利用無人機高精度航拍了泰山站周邊冰雪環境🥬；完成了內陸線的GNSS基站安裝；開展了內陸線和泰山站站區的車載探冰雷達實驗🧑🌾；進行了內陸熱裂隙研究……“內陸隊是支特別和諧、特別能吃苦的隊伍，每一個人都很拼，特別是我們的機械師團隊。清理能源棟入口，新能源微網系統的光伏板和風機安裝🥌🙎🏼、天文觀測、油布鋪設👕🏊🏻♂️、站區環境整治等大家協同作戰的情景👩🏻🏭，至今仍歷歷在目🙂，仿佛就在昨天。”郝彤說✌🏻，那些來南極十幾次的前輩們🔒，默默無聞地在極艱苦的條件下照樣幹出了令人驚嘆的成績🦫。
“我們做了一個雪面機場”
“這次去南極，我們承擔的任務比較多，像破冰航路、卸貨路線、鋪設測高衛星驗證棱鏡和靶標油布、拉斯曼丘陵精確控製測量、海冰融化無人機航拍等等，還做了一個雪面機場。”喬剛介紹。
冰蓋上布設衛星定標用的棱鏡
“雪面機場離中山站28公裏，以便起降‘雪鷹’601這樣的輕型固定翼飛機。”喬剛說，航站樓構件到了南極，機械師不停歇地幹了一個多月，橘紅、明黃配雪、天色的窗戶🛟，兩輛20多噸的卡特車把它拉到了機場，它就是我們的航站樓了😛🤛🏿。門一打開，兩層的候機室寬敞明亮🚴🏻♂️：兩張長條桌，每張桌子配8把木椅5️⃣，木黃色看起來很是溫暖⏺；二樓小小的休息室，一張木框青灰的海綿沙發。放眼望去👨🏻💻，方窗外的天上鋪滿了棉花樣的雲彩。
輕型固定翼飛機“雪鷹”
中山站環境狀況如何🎸？喬剛等開始了中山站所在的神洲灣區域和極地記錄（Polar Record）冰川上遊區域的雪冰環境調查。“雪地車、直升機是野外調查的交通工具。”喬剛介紹💠，5名隊員齊心協力進行了雪冰表面地形和坡度、微地形以及雪冰光譜調查🙎🏻♀️，雪冰表層密度測量⚽️、溫度測量和冰流運動的現場花桿監測等。
喬剛說🙆🏼，我們通過GNSS基站提供的實時高精度定位信息，放飛無人機進行低空攝影測量，采集了冰蓋表面的高分辨率無人機影像👰🏼♀️，製作了現場高精度的冰面地形圖和高程坡度圖，並繪製了冰面小尺度冰裂隙和冰坑等微地形分布圖🐧，獲得了冰面地形坡度信息→。還獲取了光譜信息、冰芯樣品。獲取冰芯後，發現鉆孔滲水迅速並很快溢滿整個鉆孔，推測是極晝的南極溫度較高導致表面雪融化為水下滲造成的。
環境苦不苦？當然苦！喬剛說，“像中山站區域冰蓋現場調查，上午冰蓋上風大、溫度低、紫外線極強，我們只有搭建一個帳篷，風大時進去躲躲，中午在裏面午餐🪚。”南極處處危機暗伏👩👩👧，必須時時高度警惕；溫度極低🐬，紫外線極強。更加上今年的疫情🙍🏿，原本2月10日回滬的行程，變成了4月23日才歸國。“阻隔滯留南極期間，我們十分擔心祖國、掛念親人，那種煎熬語言難以形容📖。但是，能夠參加南極科考也很光榮，就像我們極地科考的先輩鄂棟臣教授所說‘一個人一輩子能有幾次能代表祖國啊’”！
“祖國在召喚，再苦也要去🤦🏼♂️。”兩位科學家表示。
