GPS技術在南極的應用
央視國際 (2003年01月29日 10:08)
GPS(Global Positioning System), 即全球定位系統,是隨著現代科學技術的發展,而建立起來的新一代精密衛星定位系統。與其它導航系統相比,GPS具有全球地面覆蓋連續,功能多,精度高,實時定位,應用廣泛等特點。從上個世紀90年代初,我國將GPS技術應用到南極科學研究中來。在本次南極科學考察中,GPS有如下幾個方面的應用:
一、長城站的國際GPS聯測和中山站的GPS跟蹤站
南極板塊運動監測等地球動力學問題的研究是國際南極地學界多年來關注的大尺度、長週期研究計劃,屬於南極環境長期變化的研究範疇。從1992年開始,SCAR組織協調十幾個國家30多個南極站參加每年一度的連續22天的南極GPS會戰聯測,我國從1994年參加此項國際合作研究。本次國際聯測時間為2003年1月20日00:00(UTC)~2003年2月10日24:00(UTC),累計22天,我國的長城站與中山站均參與聯測。中山站的GPS跟蹤站還需常年進行觀測,每天觀測24小時。
二、南極格羅夫山地形圖測繪
南極格羅夫山地區(Grove Mountains)位於中山站以南400~500公里,即南緯73 ,東經77 ,面積約3200平方公里,屬於南極內陸冰蓋區。該地區地形複雜,共有大小冰原角峰60余座,是目前東南極地區極少數尚未有任何國家開展正規考察的地區之一。我國16次南極考察時已經測繪出格羅夫山核心區110平方公里的地形圖,現今要測繪整個格羅夫山地區的地形圖。本次考察我們要深入格羅夫山區進行GPS觀測,為衛星影像測圖做地面控制。
三、南極艾默裏冰架( Amery Ice Shelf)GPS觀測
位於東南極的Lambert冰川--Amery冰架系統,是南極洲最大的冰流系統,其面積為1300000平方公里,約佔南極冰蓋面積的1/10。今年我國進行首次艾默裏冰架考察,我們將在冰架上做9個高精度GPS點。GPS測量工作對該地區的物質平衡、接地線、陸地冰蓋和漂浮冰架的冰川運動學特徵等研究具有十分重要的意義。
四、內陸考察沿線GPS高精度定位點復測
我國分別於1996/1997、1997/1998、1998/1999南極考察期間,執行了我國的首次、第二次和第三次南極內陸冰蓋考察,分別延伸到距中山站300公里、500公里和1100公里處,其中第三次考察到達了位於79 16'S, 77 00'E,海拔高度3800m的Dome-A區域,初步完成了我國向國際社會承諾的從中山站至Dome-A的“ITASE中國計劃”,並在考察沿線布設了25個高精度的GPS定位點。此次內陸考察,我們從格羅夫山區返回中山站時要復測沿線經過的9個GPS點,以cm級、甚至mm級的精度來監測冰川運動。
(作者:武漢大學中國南極測繪研究中心 閆利 張勝凱
內容提供: 中央電視臺 胡威)
責編:何貝莉