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南极超低温自动气象站试验成功

  近日,经一年多的测试,由中国气象科学研究院极地气象研究室(简称“极地室”)自主研发的新一代超低温自动气象站在南极试验成功。这标志着我国成为继澳大利亚和美国之后,第三个有能力在南极超低温地区开展连续自动气象观测的国家。

  据极地室副主任丁明虎介绍,该站应用了多项超低温技术,于2017年1月6日16时(北京时)在南极冰盖最高点DomeA(南纬80度25分41.7秒,东经77度07分27.75秒,海拔4093米)架设完成。经过一年多的测试,该站运行稳定,数据采集连续,并多次记录到了低于-70℃的超低温,其中7月10日20时至22时(世界时)更是记录到了-78.9℃的极低温度。经与附近其他国家自动站采集的数据进行对比验证,证实该站记录的数据有效可靠。

  南极大陆以大风、极寒闻名,最低气温可达-89.2℃,风速可达100米/秒,自然环境极为恶劣。同时受极夜影响,在南极开展自动气象观测非常困难,仅有极少数国家可以实现对南极天气现象的长期自动持续观测,所获数据极其珍贵。

  我国在早期的南极考察中,由于技术能力有限,开展的自动气象观测全部采用国际合作的方式,在获得大量气象观测数据的同时,也在某种程度上限制了我国在南极的自主考察和研究能力。

  极地室自2010年起开始研发超低温电池、风速仪、能源控制系统等多种设备和系统,并最终实现自动观测系统集成,用于极地超低温观测。

  近8年来,极地室多次选派考察队员前往南极地区进行超低温观测野外试验。从最初-40℃区域开始试验,在2014年拓展到-60℃区域并获得成功。随后,试验拓展到我国昆仑站所在地—南极冰盖最高点DomeA。在2015年和2016年两次试验全部失败的情况下,极地室对相关传感器和能源系统进行了改进,最终新一代超低温气象站试验取得成功。

  目前,极地室研发的极地低温(-60℃)和超低温(-100℃)自动气象站已安装在南极泰山站、罗斯海新站、格罗夫山、昆仑站、北极漂移站等地,在南、北极获得了大量的连续观测资料,为分析研究极地天气和气候变化提供了重要基础,为我国实现全球观测战略提供了有力支撑。(◎文/ 崔国辉  郭晓寅◎图/赵勇)

  

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