近期，一項(xiàng)關(guān)于南極冰蓋質(zhì)量損失監(jiān)測的研究在國際地球科學(xué)界引起了廣泛關(guān)注。該研究由中山大學(xué)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(jī)影像處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對南極“著地冰崖”崩解過程的厘米級精度三維監(jiān)測。相關(guān)研究成果已發(fā)表于權(quán)威期刊《國際應(yīng)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(guī)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(guī)模小、頻率高、形態(tài)多樣，傳統(tǒng)的衛(wèi)星遙感技術(shù)難以捕捉這一過程。因此，精細(xì)尺度的冰崖崩解監(jiān)測一直是極地冰川學(xué)領(lǐng)域的一大挑戰(zhàn)。

為了克服這一難題，中山大學(xué)測繪科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的鄭雷教授及其團(tuán)隊(duì)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(jī)觀測。在26天內(nèi)，他們完成了10次無人機(jī)飛行任務(wù)，獲取了高分辨率的影像數(shù)據(jù)，空間精度達(dá)到了2.1厘米。同時，團(tuán)隊(duì)還采集了12個雪坑的數(shù)據(jù)，詳細(xì)記錄了冰崖附近粒雪層的厚度、密度等關(guān)鍵信息。這些數(shù)據(jù)為后續(xù)的研究提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

借助先進(jìn)的算法，研究團(tuán)隊(duì)成功地將不同時間點(diǎn)的無人機(jī)影像統(tǒng)一到同一參考坐標(biāo)系中。結(jié)合實(shí)地雪坑測量數(shù)據(jù)，他們有效排除了浮冰和積雪的干擾，準(zhǔn)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(dá)到了4506.69立方米，總崩解量超過3000噸。研究還估算出，該區(qū)域的“著地冰崖”日均崩解速率約為263噸/公里。

這項(xiàng)研究不僅為全球氣候變化背景下南極冰蓋質(zhì)量損失的評估提供了新的視角和方法，還為極地冰川學(xué)的深入研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)支持。通過無人機(jī)技術(shù)與實(shí)地觀測的結(jié)合，科研人員得以更準(zhǔn)確地了解南極冰體的動態(tài)變化，為應(yīng)對全球氣候變化提供了更為精確的科學(xué)依據(jù)。