问题:在南极边缘海开展长期连续观测,既是科学问题,也是能力问题。
阿蒙森海邻近南极洲西部冰架区,是南极海洋与冰盖相互作用的重要区域,海洋热量输送、海冰变化与生态系统响应相互耦合,直接影响区域环境演变。
要把短期航次调查转化为对年际乃至更长时间尺度变化的把握,必须依靠潜标等设备在海中长期驻留、连续记录。
然而,潜标布放在3000多米深海底,回收时受浮冰、低温、海况与定位误差等影响,任何环节失误都可能导致设备损失和数据中断,考验组织协同与技术可靠性。
原因:本航段作业聚焦“连续观测”这一关键需求。
一方面,阿蒙森海海域海冰与漂浮冰情复杂,“雪龙”号抵达目标点附近时周边浮冰较多,既要保证航行与甲板作业安全,又要精准执行释放指令、识别浮球并完成牵引上船。
另一方面,被回收的潜标为生物观测潜标,配置生物光学、声学等多套设备,整套系统总长超过3000米,海上作业需处理长缆绳张力变化、设备分段出水衔接以及船艉绞车配合等技术细节。
加之南极低温与海风叠加导致体感温度快速下降,作业人员手脚易僵冷,操作精度与耐力都面临挑战。
上述因素决定了回收与再布放必须以周密流程和团队协作为前提。
影响:此次成功回收与接续布放,体现我国极地海洋观测体系向“长期化、连续化、精细化”迈进的趋势。
回收潜标意味着获得完整的长期序列数据,可用于分析磷虾、小型鱼类等关键生物类群的年际变化,以及与温盐结构、海冰条件之间的关联,为理解南极海域生态系统稳定性与波动机制提供证据。
同时,作业过程中还同步开展温盐深剖面观测、磷虾拖网和中层鱼拖网等调查,形成“物理—化学—生物”多要素联合观测框架,有助于构建对阿蒙森海海洋环境的综合认知。
更重要的是,连续三年在同一位置布放潜标,提升了资料的可比性与延续性,为后续建立标准化、可重复的观测流程、推动业务化观测奠定基础。
对策:面向复杂海况的作业实践,显示出多手段协同的组织思路。
回收环节中,考察队依据潜标坐标机动至目标海域,通过水下释放装置发出指令,使潜标脱离重物上浮;浮球出水后,利用无人机挂钩牵引,将缆绳引导至船上,提高在浮冰环境下的取缆效率。
随后依托船艉绞车分段回收光学模块、声学模块与捕获器等设备,最终完成整套潜标上船,过程持续六个多小时。
布放环节同样强调流程化与安全性:在船艉甲板集中力量协作,前端作业人员佩戴安全绳,甲板采取撒盐等防滑措施;按“由上至下”顺序依次投放浮球、任务器、长缆绳及约一吨重的重块底座,并随时监测漂浮冰对作业区域的影响。
上述做法反映出在极端环境下以“标准操作+应急协同”提升成功率的实践路径。
前景:随着本航段在阿蒙森海与罗斯海开展20余个站位的大洋作业,我国南极海洋调查将进一步增强对关键海域过程的识别能力。
可以预期,潜标序列与航次调查数据的叠加,将推动对南极边缘海环境变化的机理研究更趋精细,为生态资源评估、海洋环境监测与极地科学决策提供更可靠的科学依据。
未来,若能在关键海域持续完善观测网络、强化多平台协同(船载观测、潜标、无人机等),并提升数据处理与共享效率,将有望形成更稳定的长期监测体系,更好服务极地科学研究与国家极地事业发展。
从单次考察到持续观测,从设备回收到系统更新,中国南极科考正在实现从"跟跑"到"并跑"的跨越。
在气候变化日益严峻的今天,这些深入极地冰海获取的科学数据,不仅拓展了人类认知边界,更将为构建海洋命运共同体贡献中国智慧。
随着观测网络的不断完善,中国正以扎实的科研行动,诠释着负责任大国对极地治理的使命担当。