2016—2017年,参(cān)加中国第33次南极(jí)考察的北京师(shī)范大学(xué)全球变化(huà)与地球系统科学研(yán)究院科研人员,利(lì)用新(xīn)型“极鹰III号”小型无人机系统,对“雪龙”号通(tōng)往中(zhōng)山站的海冰断面(miàn)进行了无人机遥感作业,并成功获(huò)取了3个(gè)架(jià)次的南极夏季固(gù)定冰无人机遥感数据。
海冰(bīng)是全球气(qì)候变(biàn)化的敏感因子,但(dàn)目前对于大范围海(hǎi)冰表面形(xíng)态的精细刻画仍存在诸多困难(nán)。日(rì)前,北京师范大(dà)学极地遥(yáo)感研究团(tuán)队博士(shì)生(shēng)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(hǎi)冰无人(rén)机遥感(gǎn)数据,首次系统评(píng)价了无(wú)控制点摄影测量的精度分布,并揭示了海冰(bīng)表面的精(jīng)细结(jié)构特征。相(xiàng)关成(chéng)果以封面文章发(fā)表在《遥感(gǎn)》上。
“这是我国首次将固定翼(yì)无人机技术用于南极大面积(jī)海冰测绘工作,之前都是由海冰判读员手持(chí)GPS乘坐直升机(jī)进(jìn)行目视探路(lù)。”李腾告诉《中国(guó)科学报(bào)》。
研究表(biǎo)明,在(zài)无控(kòng)制(zhì)点的情(qíng)况下(xià),无人机摄影测量能(néng)够达到亚米级制图(tú)精度,在经过地理校正后的正射影像(xiàng)和(hé)数字表(biǎo)面模型上,能(néng)够(gòu)准(zhǔn)确地(dì)识别冰貌起伏形态,尤其(qí)是冰脊的精细特征。
“冰脊(jǐ)是海冰形变的主要表现形式,它(tā)的结(jié)构与分布能(néng)够(gòu)从动(dòng)力和热力两(liǎng)个方面(miàn)影响海冰与海洋、大气的相(xiàng)互作用,而这也正是利用传统卫星(xīng)平台研究海冰的难点所在。”加拿大环境部资(zī)深研究员、海(hǎi)冰物理专家穆罕默德·绍克尔说。
该成果获(huò)得(dé)了(le)国际同行的高度评价(jià)。三位(wèi)匿名审稿人表示:“很有趣的研(yán)究成果(guǒ)……数(shù)据独特,论(lùn)文(wén)填补了重要(yào)的空(kōng)白”,“乐于见到作者所用的直接地理配准方法(fǎ)有效,在海冰研究中将会十分有用(yòng)”,“一项开(kāi)创性的(de)工作得以恰当地展示”。