中新網珠峰站8月7日電 (記者 孫自法)當青藏高原上清晨的曙光照亮世界之巔時,開展珠峰地區首次水-熱-碳通量航空觀測試驗的青藏科考隊員們,便從扎營處起床,開啟新一天忙碌的野外工作。

聚焦“地球第三極”地氣相互作用觀測研究,這支來自中國科學院空天信息創新研究院(空天院)的科研團隊,在海拔約4200米的試驗場上分工協作、全力以赴。

必須在現場才放心

作為這次珠峰地區試驗任務團隊負責人,空天院遙感與數字地球重點實驗室賈立研究員既要統籌、決策試驗任務實施,還要考慮每位科考隊員的工作、生活和情緒,在隊員們眼里,學習工作上她是嚴厲的導師,生活上又是可親可敬的長輩。每天,賈立研究員都要檢查當天觀測數據處理結果、考慮規劃第二天航空觀測的航線。

在觀測現場,她要在試驗場區指揮帳篷、無人機起降地、地基觀測站和探空觀測氣球釋放點等處風風火火來回穿梭,指導和協調科考隊員開展試驗工作。在試驗場區田間地頭碰到周邊村莊圍攏過來觀看試驗的青少年,她還抽空與孩子們科普互動,回答他們提出的問題。

根據第二次青藏科考項目科學目標,賈立過去幾年分別組織在敦煌、大理和格爾木等地的航空通量觀測試驗,每次都是全程在現場組織和協調,最長一次在野外連續工作兩個多月。她說,航空觀測安全性永遠是第一位的,每天天氣都有變化,經常需要調整觀測計劃,必須在現場才放心。

確保儀器不“帶病”運行

空天院副研究員鄭超磊是本次科考團隊的副領隊,負責地基試驗任務的組織協調,包括地基試驗數據采集、處理和后續分析等。他說,數據質量是所有觀測試驗的“生命”,保證觀測數據可靠性是試驗的重中之重。航空試驗獲取的是大區域網格式空間分布數據,然而受到天氣、空域、續航等客觀條件的影響,需要有地面觀測的配合才能獲得兼顧空間分布和時間連續的完整觀測數據,同時地基觀測也能為航空試驗提供參考數據,能最大限度地保證立體觀測試驗數據的準確性。

試驗區天氣多變,盡管已經是七八月份,仍經常出現大風和冰雹等,對儀器設備觀測造成影響。鄭超磊每天最擔心的是地基儀器設備的工作情況,因此飛行試驗期間每天都要早中晚定期對觀測數據的完整性和質量進行檢查,同時每次執行飛行任務前后都會遠程查看地面觀測設備的狀態,確保觀測儀器不“帶病”運行。

空天院助理研究員蔣敏負責地面土地覆蓋和利用調查與制圖、對外聯絡等,還要兼顧負責科考團隊日常物資采購、隊員們衣食住行保障等諸多方面工作,也因此被戲稱為團隊的“大內總管”。他指導學生科考隊員使用無人機采集和制作土地利用數據樣本,使用多源遙感數據制作試驗區土地利用與覆被圖。

在每日觀測試驗中,為全力保障各類無人機電池及相關試驗儀器設備充電需求,蔣敏深入試驗地周邊村莊與農戶商議,找到一個安全的充電處,既滿足了充電需求,也最大程度達到節約目標。他說,與之前敦煌、大理、格爾木等地試驗相比,這次珠峰試驗地條件最為艱苦,也更加體會到野外觀測試驗的不容易。

無人機操控增添困難和考驗

空天院博士生周丁旺、陳舊雖然年輕,但之前多次參與野外觀測任務,既是“老”科考隊員,也算得上青藏高原的“常客”。

周丁旺此次試驗負責利用搭載熱紅外傳感器的無人機獲取試驗區地表溫度信息。他說,歷經敦煌-大理-格爾木連續的青藏科考之后,這次來到珠峰試驗區,真是件不容易的事,高原的空氣稀薄,每次呼吸都像是在和自己的身體較勁;高原環境的嚴酷、氣候的多變,給無人機操控增添很多困難和考驗。從設定目標、規劃航線到執行任務,時刻需要克服自身缺氧帶來的疲憊,還要化解天氣給無人機飛行帶來的危險。

“這是我經歷的最難的一次科考任務?！敝芏⊥Q,這次科考雖然尚未結束,但已讓他更加深刻體會到做科研不僅需要強健的體魄,還需要堅忍不拔的意志,更重要的是對科學追求的堅定信念。

陳舊在本次試驗中負責利用無人機勘察試驗區地表覆蓋/利用情況,包括對試驗區及周邊區域冰川的調研,以及進行大氣廓線觀測。這是他第三次來到珠峰地區,從去年9月份試驗前期的實地考察,到今年6月份架設地面觀測儀器,再到現在珠峰地區地氣觀測試驗,他全程參與,也從最初的畏懼高原到慢慢地適應和了解高原。

他說,與前兩次不同,這次夏季青藏高原給人耳目一新的感覺,河谷中青稞遍布和油菜花盛開,山坡上也泛著綠色,季風帶來的豐沛水汽和珠峰絨布冰川的融水,滋養了試驗區這片沃土。

試驗期間,陳舊還前往珠峰腳下絨布冰川實地考察,對冰川末端的表磧覆蓋和冰湖有了直觀認識,并感受到絨布河季節和日間徑流的變化,這對他未來研究冰川變化具有啟發意義。

全身心投入自覺樂在其中

珠峰地區試驗團隊中,空天院助理研究員陳琪婷、盧靜和空天院博士生崔夢圓、碩士生劉嘉都是第一次上青藏高原科考,各自感受更是格外深刻。

陳琪婷每天都忙著分析航空觀測數據,并協助團隊負責人規劃航線。她說,來到高原,遼闊壯觀的景象盡收眼底,在這山河懷抱中,凡塵瑣事、人生際遇仿佛已經消散。克服高反后,全心投身科學試驗,驗證先前所學,思考未來可能,自覺樂在其中?！翱蒲兄谖沂敲利惖呐加?不問前路,踏實做事,如果能在熱愛的領域有些許貢獻,那便是人生幸事”。

主要從事地表水熱通量遙感估算及應用研究的盧靜表示,試驗期間,深刻體會到珠峰地區復雜多變的氣候條件,真正感受到“一日有四季、十里不同天”的獨特天氣現象。不過,這也是團隊在此復雜條件下開展通量觀測試驗的意義所在,為地氣相互作用研究提供一手的科學觀測數據,有望進一步提升遙感地表水熱通量的估算研究水平。同時,參與過程中,她也深切體會到野外試驗人員的艱辛與不易。

崔夢圓在本次試驗任務中主要承擔利用探空氣球觀測大氣廓線工作。她說,當踏上珠峰這片神秘而壯麗的土地時,心中充滿了敬畏和期待。試驗過程中的艱苦不言而喻,但通過這次青藏科考試驗,自己不僅對珠峰地區的地質結構、生態環境有了更深入的了解,也更深刻體會到團隊合作的重要性。

作為一名碩士研究生且第一次參加野外觀測就來到青藏高原,劉嘉在本次任務中也承擔利用探空氣球觀測大氣廓線,并負責每天的觀測日志記錄,還兼顧利用衛星遙感觀測制作試驗區的土地覆蓋/利用圖。他說,神秘的珠峰吸引人們不斷探索,也讓他將課本上學到的知識與觀測現象一一對應起來,并在這個過程中收獲到前所未有的快樂和滿足。

科考隊員們表示,希望盡快順利完成這次珠峰地區地氣觀測試驗任務,期待盡早把相關研究成果論文寫在祖國的青藏高原上。(完)