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作者:陆琦 来源: 发布时间:2019/4/14 9:50:56
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app家首次利用无人机揭示海冰表面精细结构

《遥感》封面:“极鹰III号”拍摄的海冰影像

参加明升中国第33次南极考察的科研人员进行冰面无人机作业。(张宝钢摄)

 

海冰是全球气候变化的敏感因子,但目前对于大范围海冰表面形态的精细刻画仍存在诸多困难。日前,北京师范大学极地遥感研究团队博士生李腾与英国纽卡斯尔大学、诺桑比亚大学及加拿大环境局有关专家合作,利用海冰无人机遥感数据,首次系统评价了无控制点摄影测量的精度分布,并揭示了海冰表面的精细结构特征。相关成果4月14日以封面文章发表在国际期刊《遥感》上。

2016-2017年,参加明升中国第33次南极考察的北京师范大学全球变化与地球系统app研究院科研人员,利用新型“极鹰III号”小型无人机系统,对“雪龙”号通往中山站的海冰断面进行了无人机遥感作业,并成功获取了3个架次的南极夏季固定冰无人机遥感数据。

“这是我国首次将固定翼无人机技术用于南极大面积海冰测绘工作,支持‘雪龙’号破冰和卸货保障,之前都是由海冰判读员手持GPS乘坐直升机进行目视探路。”李腾告诉《明升中国app报》。

研究表明,在无控制点的情况下,无人机摄影测量能够达到亚米级制图精度,在经过地理校正后的正射影像和数字表面模型上,能够准确地识别冰貌起伏形态,尤其是冰脊的精细特征。

“冰脊是海冰形变的主要表现形式,它的结构与分布能够从动力和热力两个方面影响海冰与海洋、大气的相互作用,而这也正是利用传统卫星平台研究海冰的难点所在。”加拿大环境部资深研究员、海冰物理专家默罕默德·绍克尔说。

该成果获得了国际同行的高度评价,三位匿名审稿人表示:“很有趣的研究成果……数据独特,论文填补了重要的空白”,“乐于见到作者所用的直接地理配准方法有效,在海冰研究中将会十分有用”,“一项开创性的工作得以恰当地展示”。

“利用轻小型无人机平台对固定冰进行测图,在未来的海冰研究和极地考察中将会有广阔的应用前景,比如基于时间序列刻画海冰消融过程,揭示海冰形变的力学机制指导‘雪龙’号破冰路线,规避后勤卸货和冰上运输的风险等。”论文通讯作者、北京师范大学全球变化与地球系统app研究院院长程晓表示,未来他们还将继续利用无人机平台,与国内外的学术同行开展更加广泛深入的合作。

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