作者:温才妃 王庆琛 霍萍 来源:中国科学报 发布时间:2023/10/9 9:53:50
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“星海1000”号极地AUV首获北极冰下冰形冰貌数据

 

日前,中国第13次北冰洋科学考察队乘“雪龙2号”极地科考破冰船完成78天的科考任务返回上海。哈尔滨工程大学水下机器人技术国家级重点实验室研制的“星海1000”极地AUV随队出征,在国内首次获取大范围北极冰下冰形冰貌数据。

“星海1000”极地AUV执行任务。 朱仲本摄

据青岛创新发展基地副教授朱仲本介绍,极区海水不同深度的温度、盐度、叶绿素等海洋参数信息是研究北极海洋物理、化学及生物演化过程的关键,哈工程“星海1000”号极地AUV完成北极冰下环境自主探测、海冰冰底形态观测等试验,获取了楚科奇海附近水域5个剖面冰下海洋海水温度、盐度、叶绿素、溶解氧、浊度、pH值等关键海洋参数信息,丰富了北极海洋信息数据库。

“星海1000”极地AUV。 朱仲本摄

“星海1000”号极地AUV搭载哈工程水声学院自主研发的多波束冰形探测声纳,完成我国首次北极海冰冰底形态观测试验,共探测冰下冰形冰貌约7000平方米,获取4个点位冰水界面海水流速流向信息,有助于进一步了解该区域海冰和洋流变化过程,为有效应对全球气候变化对我国的影响提供数据支撑。

据介绍,获取北极海冰的形貌特征,尤其是冰盖下方的冰形冰貌,对研究北极海冰融化机理有重要的意义。当前,对北极海冰冰貌探测多基于卫星等表面观测手段,对冰盖下方的冰形冰貌探测一直缺少有效手段。

针对极地冰盖下大范围、长时间、大深度海洋科学考察与勘探作业的迫切需求,哈工程牵头承担工信部“极地探测无人潜器研制”项目,联合中国极地研究中心、中国船舶重工集团公司第702所、天津大学、太原理工大学等多家单位历时4年协作攻关完成。哈工程船舶学院教授苏玉民作为项目负责人,哈工程船舶学院教授秦洪德作为技术负责人,融合了青岛创新发展基地、智能学院、水声学院等组成跨学院研发团队集智攻关。

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哈工程青岛创新发展基地副教授朱仲本对星海”1000“号极地AUV试验前进行状态检查。哈尔滨工程大学供图

研发团队一一攻克极地低温环境下潜器总体设计、推进与控制、高纬度精确导航、冰盖下声学定位与通信、环境条件探测等关键技术,完成极地探测AUV “星海1000”号研制。

此次“星海1000”号出征北极,验证了极区高纬度水下导航、水声通信、冰下航行精确控制等关键技术,为潜器在极地高危险区域和极端恶劣环境下科考作业积累了宝贵经验,助力我国极地深海探测与作业能力形成。

 
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