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第55章 附:中国的历次科考简介

1.中国南极考察队首次踏上南极

1984年11月20日,中国首次南极考察编队由上海国家海洋局东海分局码头启航,编队由两船、两队组成——国家海洋局“向阳红10”号远洋综合考察船(115人),船长张志挺,政委周志祥;海军“J121”号打捞救生船(308人),船长于德庆,政委袁昌文;南极洲考察队(54人),队长郭琨;南大洋考察队(74人),队长金庆明。全编队总共591人,分别来自全国的60多个单位。总指挥陈德鸿,副总指挥赵国臣、董万银。

同年12月26日抵达南极洲南设得兰群岛乔治王岛的麦克斯韦尔湾。12月31日,南极考察队登上乔治王岛,并举行长城站奠基典礼,第一面五星红旗插上了南极洲。

1985年2月20日,中国南极长城站胜利建成,以国家南极考察委员会主任武衡为团长的代表团出席了长城站落成典礼,乔治王岛上的阿根廷、智利、巴西、苏联、波兰、乌拉圭等国的南极站站长、科学家和美国“公主”号考察船船长等出席了长城站落成典礼。

南极洲考察队、南大洋考察队完成了陆上和海上科学考察任务。于4月10日回到祖国。1985年4月4日—11月25日,以颜其德为队长的8人越冬队首次在长城站越冬。

2.中国第二次南极考察

1985年11月20日—1986年3月29日,国家南极考察委员会组织实施了中国第二次南极考察。考察队离京前,受到了中央书记处书记、国务院副总理李鹏、国务委员康世恩的接见。第二次考察队共42人,其中包括智利科学家2人、香港摄影师1人(李乐诗)和香港《文汇报》记者1人(阮纪宏)。队长高钦泉。

第二次考察队是乘飞机经美国、智利抵达长城站的。第二次考察队建设了长城站通讯房并安装了卫星通讯设备。20名科研人员进行了地质学、地貌、高空大气物理、地震、地磁脉动、生物学、气象学、海洋学、冰川学、天文学、大地测量和固体潮的考察或观测。获得了一批新的标本和数据。

1986年3月30日—1987年1月2日,以李振培为队长的12名越冬队员留在长城站冬,进行了多学科的考察和观测。

3.中国第三次南极考察

1986年10月31日—1987年5月17日,中国第三次南极考察队(90人)和“极地”号考察船(38人)组成的考察队实施了中国第三次南极考察活动。总指挥钱志宏,副指挥郭琨、马荣典,考察队队长由郭琨兼任。

1986年9月3日,副总理李鹏、国务委员宋健在人民大会堂接见了第三次南极考察队队员并合影留念。第三次考察队扩建和完善了长城站,新建了发电房、科研栋、医疗文体栋、气象栋、避难所、油库、气象观测场,架设了供水和排污管道,改善了通讯统,安装了路灯、路标和方向标,加固了码头,建立了垃圾焚烧场。第三次考察队的科学考察活动由陆上考察、南大洋考察和环球海洋考察三部分组成。

4.中国第四次南极考察

1987年11月8日—1988年3月19日,中国组织实施了第四次南极考察活动。

第四次南极考察队共40人,队长贾根整。考察队从北京乘飞机抵智利的彭塔阿雷纳斯市,然后换乘智利空军飞机到达长城站。第四次考察队对新建的科研栋和医疗文体娱乐栋进行了内装修,并对站上的运输工具和发电机组进行了维修保养。

此次南极考察的科学考察工作,包括12个学科35个课题。冰川学、地貌学和生物学是这次考察的重点学科。冰川考察以纳尔逊冰盖为对象,对其冰体运动、物质平衡、成冰作用、冰层温度等进行了综合调查研究。地貌学科组足迹遍布菲尔德斯半岛、阿德雷岛、无名岛和纳尔逊岛露岩区,布设了一批测点,确认该冰川的发育条件和演变过程,提出了该地区冰缘地貌过程的周期变化规律。通过观测和研究,推知该地区年上升率为6mm。生物学组对菲尔德斯半岛潮间带及其附近浅海生态系的调查研究,取得生物样品530号,初步鉴定出30多种海藻、120多种海洋动物。他们提出了南极潮间带及浅海的食物链以帽贝、黑背鸥、硅藻为中心的论点。经过对南极贝类、多毛类生殖发育及变态的研究,发现了适应南极环境卵胎生新现象。除重点学科外,新开展的古生物地层、人体生理学以及长城站的常规观测均较好地完成了预定任务。

1988年3月19日—11月14日,以秦大河为队长的16人越冬队在长城站越冬并进行冬季科学考察。

5.中国第五次南极考察

中国第五次南极考察由中国首次东南极考察和长城站区考察两部分组成。

1988年11月20日——1989年4月10日,经国务院批准,国家南极考察委员会组织了中国首次东南极考察队赴东南极大陆建立中山站和科学考察。考察队由来自全国30个单位的116名人员组成,其中考察队员76名,“极地”号船员40名。总指挥陈德鸿,考察队队长郭琨,“极地”号船长魏文良。

首次东南极考察的主要任务是在东南极大陆建立考察基地——中国南极中山站。“极地”号1988年12月23日驶抵东南极的普里兹湾,1989年1月14日到达离岸400米的冰海区时,遇到连续三次发生的巨大冰崩,1月21日方脱离险境。1月26日举行了中国南极中山站奠基仪式。2月26日,建成中山站并举行了落成典礼。

测绘学:完成建站施工放样测量,建立了中山站区的测绘坐标系统、高程系统,完成了站区1:2000地形图的测绘、中山站建筑物沉降监测、陀螺经纬仪定向精度探讨等;

地质学:进行了野外地质考察,测制了岩石地层剖面,系统地采集了岩石样品;

环境学:从总体上认识了半岛地形地貌特征,观测并发现了大量古冰川活动和侵蚀作用痕迹,采集了不同环境景观单元中的大气、岩石、泥沙、湖水和积雪样品;

生物学:观察了站区的海鸟、半岛的植被,发现淡水湖的力源来自融雪,不少湖泊中有淡水藻类植物,在海拔83米高湖泊中发现有淡水甲壳类动物存在;

海洋学:共采集水样295个,获得了气温、水温、风及潮位数据1062个,走航资料3300个,测得中山湾附近海域盐度范围约14-30,潮汐为不规则半日潮,最大潮差1.56m,最小潮差1.02m;

气象学:除提供航行、卸货期间的气象服务外,还开展了影响中山站的气旋和下降风过程、云和天气的关系的研究。

1989年2月27日开始,以高钦泉为队长的20人越冬队,首次在中山站越冬并进行冬季科学考察。

长城站考察:

1988年11月12日—1989年3月16日,中国第五次南极考察队乘飞机赴长城站,考察队41人(其中越冬队14人),队长刘书燕。

夏季考察:

对站区房屋、设施和机械设备进行维修保养,完善实验室设备;此次科学考察项目共有13项34个课题。潮间带生态系是这次考察的重点,首次接待两名日本科学家进行生物考察。新增项目有:22周太阳峰年综合观测、苔藓、企鹅与磷虾的关系等。

越冬考察:

1989年3月16日——1989年12月16日,中国在长城站进行了第五次越冬考察。队长李果。

常规观测项目包括地面气象、电离层、空间物理和地球物理等。除常规观测外,越冬队还进行了生物、冻土、地貌和人体生理等学科的考察。

6.中国第六次南极考察

1989年10月30日开始,中国进行了第六次南极考察。中国第六次南极考察队共139人,领队万国铭,长城站考察队39人,站长张杰尧;中山站考察队61人,站长李振培;“极地”号考察船39人,船长魏文良。此次南极考察实施了“一船两站”的方案:即“极地”号由青岛赴长城站,把物资和考察队员送到长城站,然后,驶向中山站。

中山站第二期工程:新建高架式钢框架科研栋和文体仓库栋,并完成内装修,完成站区上下水工程并安装了CW一60型生化污水处理装置;安装了三台发电机、一台风冷机、总配电柜和控制室、余热利用系统,安装了由5个50吨大油罐、油泵及进出油控制管路组成的储油供油体系;架设了发射、接收大型天线,安装了JUE一45A型卫星通讯系统和天线塔;完成了科学考察基础设施的安装与调试;完成了发电栋的部分内装修、上车平台和车库的地基工程。二期工程浇灌混凝土123m3,挖土量300m3.

中山站科学考察:除二期工程施工放样测量外,完成了中山站1:2000测图,进行了各种比例尺的航空摄影,面积约35km2;建立了二分量和三分量大气哨声、电离层、甚低频和短波通讯的探测系统;测绘了东西走向岩性构造剖面8条,绘制出米勒半岛地质草图,并对布洛克奈斯半岛进行了初步勘察;除常规气象观测外,还进行了近地面梯度风、辐射、大气化学和地温的分析研究;此外,还采集了湖水、冰、雪、土、企鹅粪便样品共296件。

长城站科学考察:长城站考察队进行了太阳活动对大气状态的影响、电离层、电波传播、哨声、地磁脉动、地磁场变化、浅海生态系、地貌与沉积、气象、人体生理和卫生学、冰川学的观测与研究,获得了大量资料和样品。同时,日本国立极地研究所的大山佳邦和北海道大学低温科学研究所的岛田公夫同中科院动物研究所的潘涔轩合作考察了乔治王岛、菲尔德斯半岛的陆上节肢动物并测定了部分种类的耐寒性,初步搞清了菲尔德斯半岛陆上节肢动物的种类、分布、群落结构特征及部分螨类的耐寒性。

7.中国第七次南极考察

中国南极考察工作自1990年起由建站为主转入以科学考察和资源调查为主。中国第七次南极考察队长城站度夏科学考察共有9项科学考察任务,除气象、地震、地磁、高空物理和电波传播等五项常规观测任务外,中日科学家合作进行的植物生态学研究、长城湾微型生物研究、太阳活动峰年对大气状态影响的研究、利用子午卫星接收仪对太阳活动峰年的研究和长城湾海滨沙金矿资源考察研究等各项科学考察工作也都圆满完成了任务,取得了较满意的成果。

长城湾微型生物的调查研究此项任务由中国极地研究所完成长城湾及湾口10个站位的表层海水的微型和小型浮游生物的样品采集,共获35个样品,在阿德雷湾水深8om处,用“海洋4”号船CTD仪器采集0、5、10、20、30、50、75m水层采集7个样品。上述总共完成了12个站位的62个样品采集工作,超额完成了外业工作。室内分析工作量大,进行了微型浮游生物的扫描电镜和透射电镜的样品制备。同时完成了62个样品的总叶绿素测定,为回国后进一步进行定性和定量研究打下了完备的基础。中日合作完成了35个雪藻样品叶绿素的测定,并着手撰写论文。

长城湾海滨资源潜力研究根据科考计划在长城湾内采集了8个沉积物原样,在海滨区19条剖面上共淘洗118个砂样(含大样10)。大部分样品由“海洋4”号船带回国内。

太阳活动对南极大气状态影响的观测研究共采取以下三种手段:用太阳光度计进行观测,用半球辐射计对太阳辐射测量,用照度计测量(晴天)15次,取得150组数据。运用上述三种仪器进行各项观测,达到了项目要求。

地面气象观测和预报按时进行常规项目观测,每天两次接收费雷气象中心发布的传真图,进行预报服务工作。新购的JRC。JAX一9(日产)气象传真机投入正常使用,效果良好。七次队带来的400W电台安装在气象栋,从1991年2月初正式由气象人员向费雷站直接发气象观测资料,工作正常。改变了过去多年由通讯人员发报的做法,避免了通讯人员值夜班(其中工作量约10分钟左右),这是一次改进的尝试。

极区电离层特性及超远距离电波传播研究该项属常规项目,工作内容有:1.电离层垂直探测;2.宇宙噪声吸收测量;3.VLF甚低频接收;4.超远距离电波传播接收;5.多普勒子午仪卫星接收。除多普勒子午仪卫星接收机在六次队移交前故障,春节后修复投入正常工作外,其他项目工作正常。

地磁观测“

地磁与高空物理观测此项目是由中科院地球物理所承担的常规观测项目。度夏期间各项记录基本顺利。其具体项目为地磁绝对值观测、地磁日变观测、地磁脉动观测和哨声接收等,均取得了完整的资料。

地震、地磁常规观测由地震局地球物理所承担度夏考察,属常规项目。地震进行长周期观测和短周期观测。长期共记录较大地震9次。

中日合作项目长城站区陆地藻类和苔藓的分类及其生态生理研究。度夏期间,日本学者进行了淡水藻类分类学和生态学研究以及苔藓的生态学研究。在藻类研究方面,中国极地所的陈波与日本学者合作着重研究了雪藻的生态学,以便了解雪藻的分布模式及对苔藓生长的影响。

中山站科学考察“

地质考察考察项目包括,基础地质调查及前沿理论探索两方面。完成了中山站区大比例尺(1:2000)地质填图,米勒半岛和斯托尼斯半岛1:25000地质填图和布洛克斯半岛野外踏勘。共完成填图面积60km2,调查路线500km,观测点500个,采集地质标本450kg(含年龄大样5个)。在前人工作基础上对该区变质分带、原岩原始层序及变质事件时序提出新的看法。此外,大比例尺填图在该地区属首次,野外宿营也为今后扩大调查范围积累了经验。

取岩“

地貌考察完成了米勒半岛、斯托尼斯半岛详细调查和布洛克尼斯半岛及小半岛路线调查。采集水样110件、植物样51件、土样82件和岩样23件(合计266件),完成调查面积80km2.粗填了拉斯曼丘陵地区地貌图、第四纪地质图,并对该区一万年以来环境演变和现代自然环境特点提出新的看法。

冰川考察在米勒半岛南侧大陆冰盖边缘区设置剖面3条,总长31.17km,深入冰盖25.5km。剖面上共设测点35个,并在其中9个点上打钻取样,每点取冰芯长度2-3m。本次调查的主要目的是为今后深入冰盖区开展冰川运动学、冰川物理、冰川化学打下坚实基础。这次调查本身亦获取该区成冰变化过渡段的第一手资料。

测绘与制图包括测量控制网野外施测及航空摄影两部分。野外施测组完成了米勒半岛南部及布洛克尼斯半岛测网的布设与施测。测量导线总长28.3km,测点42个,有效控制测图面积40km2.测量精度均达到国家规定等级要求。此外还进行了中山站大地原点与苏联进步站大地原点间联测。相对精度1:85000.对中山站发电栋、办公栋亦进行了建筑物沉降观测。

大气物理考察甚低频、电离层探测、大气哨声、粒子沉降和太阳辐射属延续项目。除全部坚持正常观测外,还及时处理了度夏期间全部观测数据。在此期间,观测到50次太阳耀斑爆发,其中两次引起短波通讯中断。根据典型观测资料,撰写了一篇学术论文“太阳耀斑与粒子沉降对极区电离层的影响”。大气微量成份探测(臭氧空洞)及大气散射观测属新上项目。由于封海,考察队在极困难的条件下,群策群力,运输装修观测房屋,并在收队前将仪器设备吊运到位,目前已安装调试完毕,开始正式观测站。

固体地球物理考察固体地球物理包括地磁观测及固体潮观测,都是新上项目,而且都需要建筑台站及大型设备。由于封海,随船运来的观测房屋无法卸运,使这两个项目面临被迫取消的危险。考察队利用站区废旧建筑材料,自己建成地磁脉动探头罩和固体潮观测站。由于地磁观测台需三间无铁磁房屋(木结构,不允许使用任何铁钉、铁丝等含铁材料),站区实在无法解决,所以目前仅开展地磁脉动观测,而基本磁场项目被迫取消。这是由于封海而唯一被迫取消的项目。

人体医学研究延续项目。在七次队夏训时即已开始对越冬队员进行有关指标测定,包括心功能、基础代谢、体温节律、血压节律、记忆能力、pH值、情绪测定、性格问卷、选择反应时间、动作稳定性、心电图。在航渡期间及到中山站后,除跟踪测定外,还对六次队越冬队员和七次队野外宿营队员进行心功能测定。目的是在多指标长时间对比分析的基础上,探索人体心理生理对特殊环境的适应能力,并提出对南极考察队员进行心理生理训练的有效方案。

南大洋调查“

此次南大洋调查是继续开展以磷虾生态为主的多学科海洋综合调查,同时开展中加合作的碳循环调查工作。

按照预定计划,各学科共完成90个点走航观测。南大洋调查海域为东经68度至东经108度、南纬62度至南极大陆冰缘区,约56万km2,取得了36个定点观测的各学科的完整资料。全航次分析处理30多种参数,共获样品及数据355266个,及三个较大的磷虾集群的跟踪记录。

磷虾生态完成断面、定点测区范围内磷虾的侦察、取样和捕捞工作,首次采用自制高速采集器,加大了采样频率。初步观察有三个磷虾种类:大磷虾、冷磷虾和长臂樱磷虾,其中以大磷虾为主。还发现三个范围较大的及几个范围较小的磷虾集群区。磷虾集群区的发现、磷虾活体培养和胃含物分析、磷虾众多样品的分析,对研究南印度洋磷虾资源的分布、种群组成、结构以及资源与环境因子之间关系,有着重要意义。

海洋浮游植物进行了5种参数取样工作,获取样品1489个。现场取样分析,获750个数据。初步分析表明,中山站附近海域浮冰区和澳大利亚戴维斯站湾内水域的叶绿素含量,大大高于外海,25-50m层为叶绿素含量高值区。

海水化学和氟、硒、碘的循环共完成2333个样品的取样工作,其中绝大部分样品已分析完毕。收集到14个磷虾培养脱壳的系列样品。满足了氟、硒、碘循环研究的需要。在中山站附近浮冰区和澳大利亚戴维斯站湾内水域测得溶解氧含量达10m1/kg以上,高于饱和值,而硝酸盐含量却低于10mgat/kg,不到南大洋远岸区域水体正常值的一半。

碳循环研究共完成四种碳参数(总无机碱度、总无机碳、大气分压和水体分压)的90个走航点和33个定点站、5个近岸站上取样工作。完成1370个样品分析和196个互校样的取样工作。在航渡和断面测区内连续定时取样,同时进行水体和大气分压的测定。

物理海洋完成了航渡中的温度、盐度和XBT的定时观测,完成9条断面37个定点的1000m水层的温、盐、深观测工作,完成戴维斯站湾内15天潮流连续观测和一次大风天气海浪观测。共获取数据30000余个,现已完成全部资料的整理和10万宇的分析报告。初步发现,1990/1991年度,南印度洋存在较大的温、盐异常,与日本九年观测资料相比,温度高1一2℃,盐度高出0.2,还发现弗里曼特尔——南极冰缘之间亚热带辐合锋、亚极地锋、极地锋位置与日本的九年资料相比,普遍向南推进2-3个纬度;还发现,普里兹湾存在重要的海水垂直循环。更为重要的是,发现磷虾集群的位置是在海流中尺度涡的边缘处。

“海洋4”号考察船HY4-901航次:

“海洋4”号考察船HY4-901航次,航程54418.9km,获取到南极南大洋南太平洋大量的宝贵的地质地球物理第一手资料。在南极布兰斯菲尔德海峡开展的水深、重力、磁力、地震及海洋地质的系统综合调查,共采集到11751km测线资料和43个地质站位的底质样品(泥样375.5kg,柱状样34.4m,水样108桶)。资料质量优良、精度高。在南太平洋海盆14个站位调查中采获另一种类型的多金属结核、结壳192kg;往返的地球物理走航调查累计得到105423km的资料。南极陆地地质考察在南设得兰群岛9个登陆点上完成地质点339个,实测剖面3713.5m,地质填图(1:1万-1:2.5万)19.2m,各类岩石、矿石样品993件。所有这些样品和资料,待分析化验和计算处理后,能够得出较前人更为系统更为深入的见解。

8.中国第八次南极考察

冰川考察研究1992年1月5日完成柯林斯冰盖的钻取冰芯和考察任务,14日回站工作。在主冰穹和小冰穹各钻取冰芯5支,总进尺480m,最大钻深65.5m,完成了物质平衡和成冰作用研究,挖雪坑28个,累计深度40余米,取得密度、地层、温度观测数据450多个;进行冰川运动和应变观测4次,取得数据1240多个;雷达测厚总长度15km;完成了三支冰芯的地层剖面描述,总长140m,测量了其中二支冰芯的密度,取得数据30000个左右,并对一支冰芯进行了组构切片,完成影片20张;对菲尔德斯半岛南部雪斑分布进行了填图。协助乌拉圭方面采集水样600多瓶。对所取得的数据进行了整理和编辑。

测绘科考考察的主要项目是对菲尔德斯海峡断层运动形变进行监测。利用卫星GPS先进技术和激光测距手段,进行野外数据采集和资料预处理。共接收卫星观测数据15000个,获取26条卫星测边和46条激光测边资料。经事后数据处理,所得成果精度达到要求。卫星GPS技术的定位精度优于5mm十5ppm·D(D为两测站间距离)。此外,对站区的地面影像进行了航摄,并为冰川在柯林斯冰盖主冰穹冰芯钻取进行了GPS卫星定位;为通讯发射天线的指向和菱形天线的检修和保养提供了必要的数据;为气象场风标指向的方位角进行了复测。

沼泽湿地的研究对菲尔德斯半岛及附近岛屿进行了湿地踏勘和考察,对站区附近湿地进行了重点考察,采集土样52份、水样11份、植物样30份;进行样方调查29个,样线调查3条;小气候观测获1495项记录,特定观测项目50项;生物测定10项,泥碳生物性测定12项;完成站区和阿德雷岛湿地分布图;收集了部分气象资料。

苔藓对比研究对菲尔德斯半岛及附近地区进行踏勘,对长城站地区苔藓植物群落进行了重点考察研究,采集化学分析样品20个。进行68个50×50cm的样方调查;挖土壤剖面7个;进行了地温、湿度、风速的观测,收集数据1278个并收集了部分长城站的气象资料。基本掌握了苔藓植物群落的组成、结构特征、群落类型及其分布规律。

日地整体关系研究解决了仪器存在的问题,使仪器正常运行。获得1.8MMBIT字节数据,对其中10%的数据进行随机抽查,结果表明,全套系统工作正常,所取资料完整可靠,从数量分布和精度方面评价,均可满足研究工作的要求。

常规观测5台仪器昼夜连续观测电离层、宇宙噪声、甚低频、多普勒和单边带短波。获210m胶卷和430m纸带记录资料、3盘磁带、750页打印纸,仪器工作正常,资料数据可靠。

地磁、地震观测(地震局物理所)对线路、仪器进行了检修,恢复完善了观测系统,使所取得的数据可靠,共获取数据4万多个。由于地磁总强度测量的恢复,使地磁地震观测成为一个完整的观测系统。从记录到的几次地震来看,地震前后及发震时间,相应地磁动丰富,变化幅度大,而地磁总强度表现为数字跳动大,呈不规律。在地震后持续一段时间,地磁分量记录趋于平静,相对总强度读数稳定,说明所得数据是可靠的。

地磁、哨声常规观测(中科院地物所)获脉动(磁带记录)12盘,地磁三分量走纸3卷(共120m),地磁总强度和水平强度150组数据,哨声18盘磁带记录。

气象观测每日4次定时观测地面气象要素(能见度、天气现象、云状、气温、气压、湿度、降水量、风向风速、地表温度、深层地温、日照、蒸发量等);每日两次观测长城湾海水表层温度;用凝结核计数仪(NOLAN-POLLAK)测量大气凝结核数据,已获得15120个数据;自动气象站测得长城站区每小时的气压、温度、湿度和风向风速资料(1992年1月8日开始)。

人体生理与医学进行两次测卷答试;对部分队员进行血样、尿样抽取;统一疾病诊断登记表格。

地质考察完成了横穿菲尔德斯半岛南北四条路线的地质考察,采集了各种水样12号、土样10号,并收集了地球化学材料;勘查了阿德雷岛等地的阶地;参观了冰盖上的冰川考察实况。

污水排放监测分析为检验经污水处理系统处理的下水是否达到排放标准,对水样的颜色、悬浮物、pH、化学耗氧量、高锰酸盐指数、五日生化耗氧量、细菌总数和总大肠杆菌群等八项指标进行了监测分析。

9.中国第九次南极考察

岩石圈项目古地磁在长城站地区采集古地磁样品206块,在波兰站采集118块,在梅尔维尔采集样品40块,通过这些样品的测定将对该区第三纪地层划分和白垩纪/第三纪界线提出一些看法。

古生物在长城站地区采集植物化石263块、岩石及同位素年龄样品24个,孢粉分析样品9个。在波兰站采集植物化石标本53块、孢粉样品7个。在梅尔维尔采集珊瑚、双壳类、腹足类、蟹类、海胆等门类动物化石105号标本。在韩国站附近采集植物化石及岩石标本14个。上述化石标本为该地区早第三纪植被和古气候研究提供了丰富的材料,为该地区地层划分和对比打下了基础。

生态系项目地衣完成站区地面植被(苔藓、地衣)、凋落物、根系及半腐殖质层、土壤、微生物等13个样方的系统采样,为研究该地区陆地生态系统提供了基本研究材料和数据。获得不同类型地段地衣群落样资料350个,测定30多个样方内优势地衣的生物量,采集部分螨虫和藻类标本,发现并建立了南极石萝生长速度观测点,这些工作为研究该区地面植被生态系统提供了丰富的资料。

土壤微生物采集土壤样本55个,对25个土壤样品进行了微生物分离和数量性状分析,每个样用PYG培养基、马丁培养基等培养基作微生物分离工作,对13个样品作了低温对照培养,得到土壤菌总量及霉菌、酵母菌的数量,分离菌株有中温菌150株,低温菌50株,这些样品将带回国内作进一步分析,用烃氧化菌量作为石油物质污染的指标,在长城站周围等距采样共15个点,分离培养了其中的细菌,依据其中生长状况,得到长城站周围受石油污染的大致范围和程度。

水生生物对站区13个水体14个理化指标进行了分析测试,调查了近20个水体的浮游生物,着生生物和底栖生物、采集了大量定性和定量标本,测定了16个水体的叶绿素和生物生产力,对西湖水生生物的夏季动态、水平及垂直分布进行了较详细的研究。

土壤分类采集了各种地貌类型、不同成土母质的土壤样品50个,采集微域环境土壤样品60个,采集土壤分布分类样品30个,水样20个,联合佯14个。土壤水分动态观测仪器每天可采集数据120个。

生物进行潮间带和浅海生态系研究,共出海8次采积了大量的样品,测得了大量的数据。对潮间带生态系的优势种帽贝的各项指标进行了深入的研究,获得了可靠的资料。

晚更新世晚期环境变迁项目地貌地质对该地区地貌第四纪地质进行了详细调查,完成了地貌第四纪地质填绘,采集了各类第四纪沉积物样品260个,完成了西湖、燕鸥湖及高山湖的水深测量,绘制了这些湖泊的等深线图,在西北海岸28-30m海成阶地上发现和采集了可能用于年代测定的化石样品,在韩国站地区找到了花冈岩漂砾的来源区,发现了270m处存在海成砾石,上述工作为晚更新世晚期环境变迁研究提供了基础材料。

现代环境背景采集土壤分析样260多份,原始土壤剖面样品60盒,测定90多个样品的理化性态,获得各类数据1200多个,采集水环境样品18个,湖底泥样10个,测定了6个湖泊和14处地表径流的水体理化指标,选取4块有代表性的样地,进行了地表淋溶过程、冻融作用与土壤粒质化相关分析,选择了69类地物,测量了地表光谱特性,获得600多个数据,这些数据为现代环境分析提供了丰富的基础资料。

海洋环境污染采集水样150多个,海底表层沉积物样品2个,对这些样品进行了常规测定,观测了长城湾及潮间带海水营养盐变化。

持续了固体地球物理、空间物理、极隙区动力学、气象等6个课题的常规观测分析研究。开展了东南极克拉通资源潜力分析和地壳演化两个课题的现场考察。重点踏勘了拉斯曼丘陵的12个岛屿或半岛。总计采集岩矿标本400余块,基本弄清各岩性单元间关系,并绘制了站区附近详细的构造岩性图。进行了中、俄、澳三国大地原点的GPS联测,精度达到土1.7ppm。对站区水准原点、基准点和大地原点进行了水准测量。建设安装了臭氧总量探测系统,并开展正常观测工作。成功地安装了高分辨率极轨气象卫星资料接收和处理系统,开展正常工作。

完善和扩建科学实验用房6.38M2.建设和安装了激光雷达发射和接收系统用房、施放气球进行臭氧探空观测用房、天文射电望远镜观测用房,并扩建了海冰生态学实验室等。为臭氧洞机制、太阳活动、中低层大气行为、天气与大气环流、海冰生态学以及极轨气象卫星资料处理等8个新上“八五”课题提供了越冬观测条件。

此次南大洋科学考察的特点是专业多、项目多、时间长、区域广、任务繁重。考察队以走航观测和测区定点观测两种方式较圆满地完成了“八五”“磷虾项目”观测,并完成了“气候项目”和“晚更新项目”中与大洋有关的课题观测与采样。走航表层观测贯通全航程,每日4次。特别是充分利用本航次环绕南极冰缘航行的机会,用鱼探仪进行了磷虾资源的全程探测记录,并用浮游生物高速采集器采样;同时用抛弃式温深仪和表层水温自记仪以及表层水采样考察其水文、化学和相关的生物特性。首次获得环南极冰缘区较完整的第一手资料。定点观测,开展了南斯科舍海和普里兹湾及其邻近海域的综合海洋考察。经过15天的航行与作业,在39个站位上共140小时进行了磷虾生态及资源量、物理海洋学、化学海洋学、初级生产力和浮游生物等综合性科学考察;站间全部用高速采集器进行磷虾等浮游生物采样,作为站位上数据的有效补充;并在5个站位上采集海洋沉积柱状样10个。本次水文CTD探测达到的水深是中国在南大洋考察中最大的。由于实验条件的改善,本次队较过去增加了铵盐、DOS、ATP、溶解钙、溶解氧等新的观测项目。

这些数据和样品对完成中国“八五”南极研究计划的“南大洋磷虾资源和开发利用”、“南极与全球气候环境的相互作用与影响”和“晚更新世晚期以来气候与环境演变及现代环境背景的研究”三个项目将起到重要作用。例如,对大尺度范围的磷虾样品初步分析发现,今夏南大西洋与南印度洋的磷虾种群结构有较明显的差异;普里兹湾及其邻近海域的磷虾种群结构比往年也有较明显的差异。这将对磷虾资源变动和资源补充机制及其形成原因等提出较高水平的分析。对CTD深水站数据的初步分析认为,进一步的室内工作将在普里兹湾的水团、环流以及南极底层水的形成等方面提出有进展的成果。

10.中国第十次南极考察

根据《中国南极考察科学研究“八五”计划》各项目的进展情况,长城站的科学考察安排了4项常规观测,4项“南极菲尔德斯半岛及其附近地区生态系统研究”项目的现场考察,3项“南极大陆、陆架盆地岩石团结构、形成、演化和地球动力学以及重要矿产资源潜力的研究”项目的现场考察,2项“南极环境对人体生理、心理健康及劳动能力的影响和医学保障”项目的现场考察。中山站科学考察安排了6项常规观测。

长城站科学考察

地面气象常规观测和卫星接收在越冬期间继续进行了连续多年的气象地面常规观测和预报,同时利用第九次队安装的NOAA卫星高分辨率资料接收处理系统进行云图接收和数字化资料的接收记录工作。

地磁常规观测地磁三分量的相对及绝对观测,地磁脉动观测,哨声与甚低频观测,地磁资料的初步处理,地震三分量的观测。

地震常规观测继续越冬进行地震的常规观测。

电离层观测越冬进行继续多年连续的电离层测高仪测定电离图、宇宙噪声接收机测量电子浓度随时间变化、多普勒测量电离层TEC、短波场强及低频相位变化的观测。

南极菲尔稳斯半岛及其附近地区生态系项目考察

1.鸟类生态考察。对长城站附近区域的鸟类区系组成及分布,优势鸟类分布与数量,企鹅食性和生物学特性进行考察。

2.哺乳动物考察。对长城站鳍脚类哺乳动物主要是海豹等,进行换毛、繁殖过程及食性、发声等的考察与研究。

3.潮间带生态考察。对长城站附近潮间带生态系统的营养阶层,优势种小红蛤的摄食、呼吸和排泄,以及帽贝种群生态进行考察。

4.典型污染物生态效应考察。对长城湾海水中石油、COD、阴离子洗涤剂等典型污染物的现状及其生态效应进行现场样品采集、处理和分析。

5.浅海初级生产力考察。对长城湾内的营养盐、叶绿素A、初级生产力,浮游动物,微生物等进行现场样品采集。

南极大陆、陆架盆地岩石圈结构、形成、演化和地球动力学以及重要矿产资源潜力的研究项目考察(l)中新生代构造岩石演化(兼)。在长城站附近区域进行火山岩年代学样品的采集。(2)晚更新世晚期以来南极气候与环境演变及现代环境背景研究项目考察。湖相沉积环境过程:为项目综合分析研究进行第四纪地质地貌综合调查,并进行环境样品的采集。现代环境与自然背景:主要针对重金属开展了人类活动对土壤、植物和水的环境影响,以及湖相沉积中对全球变化的反应等进行了考察。

南极环境对人体生理、心理健康及劳动能力的影响和医学保障项目考察人体医学:进行了越冬的人体生理免疫测定、心理测试、营养学和调查环境微生物检测等方面的工作。

地面气象常规观测和卫星接收在越冬期间继续进行了连续多年的气象地面常规观测和预报,同时利用第九次队安装的NOAA卫星高分辨率资料接收处理系统进行云图接收和数字化资料的接收记录工作。

地磁常规观测地磁三分量的相对及绝对观测;地磁脉动观测;哨声与甚低频观测;地磁资料的初步处理;地震三分量的观测。

电离层常规观测安装天线需60m×60m场地,需推土机平整场地;天线到观测房需挖电缆沟;GPS测高仪发射天线尽可能使用原发射天线,如使用单独的临时天线,则需要在科学栋与宿舍栋间架设对称偶极天线,需长5m直径为50mm左右的钢管8根。安装RIOMETER接收天线,及调整仪器。

固体潮常规观测持续观测,资料初步处理,对仪器进行检定。

BREWER臭氧观测进行中山站地区臭氧总量,NO2,SO2,及UVB等要素的观测,观测内容存入磁盘。

11.中国第十一次南极考察

根据《中国南极考察科学研究“八五”计划》各项目的进展情况,长城站的科学考察安排了4项常规观测,5项“南极菲尔德斯半岛及其附近地区生态系统研究”项目的现场考察,l项“南极大陆、陆架盆地岩石圈结构、形成、演化和地球动力学以及重要矿产资源潜力的研究”项目的现场考察,l项“晚更新晚期以来南极气候与环境演变及现代环境背景研究”项目,l项“南极环境对人体生理、心理健康及劳动能力的影响和医学保障”项目的现场考察。中山站科学考察安排了5项常规观测,2项“南极大陆、陆架盆地岩石圈结构、形成、演化和地球动力学以及重要矿产资源潜力的研究”项目的现场考察,l项“南极与全球气候环境的相互作用和影响”项目现场考察,4项“南极地区日地系统整体行为研究”项目现场观测(其中包括l项中日合作观测)。南大洋考察安排了“南大洋磷虾资源开发与综合利用预研究”项目现场调查和“晚更新晚期以来南极气候与环境演变及现代环境背景研究”项目中的海底沉积物取样工作。

地面气象常规观测和卫星接收在越冬期间继续进行了连续多年的气象地面常规观测和预报,同时利用第九次队安装的NOAA卫星高分辨率资料接收处理系统进行云图接收和数字化资料的接收记录工作。

地震观测进一步完善观测环境,继续进行地震的越冬常规观测。

地磁观测继续多年来连续进行的越冬地磁仪、磁变仪观测,地磁脉动及哨声的观测记录。

电离层观测越冬进行继续多年连续的电离层测高仪测定电离图、宇宙噪声接收机测量电子浓度随时间变化、多普勒测量电离层TEC短波场强及低频相位变化的观测。

南极菲尔德斯半岛及其附近地区生态系项目考察:

1.陆地生态系。土壤剖面取样,补充九次队工作做植被图,重点是阿德雷岛联合采样。

2.淡水生态系。对不同水体中浮游动物及底栖动物的多样性和丰度进行了调查,对各类环境中藻类及大型植物种类组成及PG,CHIA的测定,对水质类型及水质特点进行观测和分析。

3.浅海及潮间带生态系。对长城湾附近海区生物多样性、丰度、叶绿素a和环境因子进行测定,并对菲尔德斯半岛附近潮间带进行了生物多样性调查。

4.系统进行了实地考察、测量、分区、定位,并对各生态系统中的生物组分进行功能团的划分。协调与其他学科的合作,取得了生态系分析所需的气象、地理生态、水文、水质等环境数据,为建库和建模提供了第一手资料。

南极大陆、陆架盆地岩石圈结构、形成、演化和地球动力学以及重要矿产资源潜力的研究项目考察

1.南极半岛南美洲南部对比关系研究。对乔治王岛LOWHEAD渐新世冰海沉积地层进行了详细采样,考察了西北平台剖面二条,并对纳尔逊岛及双峰岛、化石山、半三角进行了地质考察。

2.火山沉积盆地精细剖面研究。对长城站附近火山沉积岩做了进一步的研究。在尤巴尼站附近进行了野外火山岩考察,并对纳尔逊岛进行了考察。赴海军湾(波兰站附近)测定了剖面。

3.地壳形变监测。进行了菲尔德斯半岛形变网复测和国际GPS联测。

4.南极环境对人体生理、心理健康及劳动能力的影响和医学保障项目考察。

5.极地心理学研究。通过越冬考察对极地考察人员进行生理生化,免疫及心理调查。生理及心理需每天观测;内分泌及免疫需取血样及收集尿样。

6.极地劳动保护措施的研究。完成了南极夏季考察队员心理,脑力,神经系统功能,免疫功能检查;基础代谢测定,饮食营养调查。探讨医学卫生综合保障措施。

气象常规观测中山站气象,海冰观测。高分辨卫星资料接收,处理,存档,并提供服务。

地磁常规观测地磁三分量的相对及绝对观测;地磁脉动观测;哨声与甚低频观测;地磁资料的初步处理,地震三分量的观测。

电离层常规观测:

固体潮常规观测持续观测,资料初步处理,对仪器进行检定。

BREWER臭氮观测进行中山站地区臭氧总量,NO2,SO2,及UVB等要素的观测,观测内容存入磁盘。

岩石围项目现场考察:

1.中山站地壳演化及矿产资源研究。对站区附近的花岗岩,混合岩进行考察,并对重点工作地区进行大比例尺填图;采集古地磁样品,并对站区及附近岛屿采集岩石化学及同位素分析样品,并进行地质填图。

2.宇宙尘现场采样。站区冰雪宇宙微粒的搜集,沉积物布点采样,实验室熔化、抽滤、烘干、挑选与鉴定;利用站上交通工具在冰盖上搜集陨石;提取湖泊沉积物,分离宇宙尘物质,航渡期间如能借到采集器,则收集空气飘尘。

南极与全球气候相互作用及影响项目现场考察

边界层研究数据采集:利用软式气象塔及进行低高层冰(雪)一气通量交换的研究;在途中海冰状况和考察船允许的情况下,在海冰上进行边界层实验;在中山站冰盖上开展连续观测。

南极地区日地整体关系研究项目现场考察:

1.太阳活动观测。利用国产10cm射电望远镜进行太阳活动观测。

2.平流层气溶胶及臭氧探空观测。辐射及地面大气电场观测;大气臭氧探空;利用激光雷达对大气进行日常探测,取得乎流层气溶胶的资料。

3.太阳辐射及大气电场。利用RIOMETER获取宇宙噪声资料。

4.中日合作极光及极区扰动综合研究。安装观测居;仪器安装,调整。越冬观测。

中国南极第十一次对南大洋科学考察以执行“八五’’南极考察科学研究计划中的“南大洋磷虾资源考察与开发利用预研究”项目为主,结合进行“晚更新世晚期以来气候与环境演变及现代环境背景的研究”项目中的沉积取样工作。开展普里兹湾及其临近海域的综合性海洋调查。并充分利用条件,开展航渡途中的海洋观测。十一次队是“雪龙”号考察首赴南极地区进行考察。

考察中进行的磷虾与生物海洋学工作主要包扩:IKMT斜拖网采样、浮游动物、浮游植物垂直拖网、测区内磷虾幼体航渡采集(高速采集器)、初级生产力测定、利用特殊网具捕捉磷虾进行船上活体培养。化学海洋学方面的工作主要有:航渡及测区营养盐、溶解无机和有机氮、磷、溶解氧、POC、DOC等的测定,氟的地球化学研究。

物理海洋学方面的工作主要有:CID观测、表层温度、盐度走航观测、海况、海冰与气象观测。沉积取样主要是取柱状样和表层样。

12.中国第十二次南极考察

长城站科学考察:

常规地面气象观测安装了自动站;在整个越冬期间进行每天4次气象观测并发地面报;每月做一次月报表并做气候月报,进行太阳辐射的观测。

天气预报卫星图像接收及海水监测进行NOAA卫星高分辨资料的接收;气象传真图接收及长城站地区天气预报。

长城站附近区域海冰实况监测;地面气象常规观测。十一次队对气象卫星高分辨资料接收处理系统进行了更新并安装了一套新型接收天线系统。

电离层常规观测继续开展电离层观测,同时开展VLF信号相位测量、短波场强测试和标准里欧计的测试工作。

地震常规观测继续进行地震越冬的常规观测。

中山站科学考察:

常规地面气象观测天气预报安装自动站;每日进行6次气象观测并发地面报;每月做一次月报;进行辐射项目的观测。进行高分辨卫星云图接收;气象传真图接收;进行中山站附近区域海冰实况监测。

臭氧观测在臭氧洞活动最强的季节进行每日的臭氧观测。

高空大气物理观测进行了中日合作极光、地面臭氧等观测。进行了中澳合作感应式磁力仪的观测。利用目前世界上最先进的数字化电离层测高仪进行电离层观测。

地磁观测主要进行三分量地磁场观测,同时开展地磁脉动和哨声观测。

南大洋科学考察:

1995年根据上报国家计委的“雪龙”号极地科学考察船的改装方案,对“雪龙”号船进行了改装。由于是改船工程后的第一个航次和“八五”项目业已完成,十二次队南大洋考察在测区和考察目的等方面均作了相应的调整,主要完成了ADCP、CTD等新加装仪器设备的测试工作,延续进行了部分磷虾考察工作,同时还安排了协助新西兰科学家进行大气采样工作。

13.中国第十三次南极考察

中国第13次南极考察是执行“九五”国家重点科技计划(攻关)项目的第一年。共安排了长城站度夏科考2项,越冬科考4项。中山站度夏科考3项,越冬科考10项。

长城站科学考察

气象常规观测观测工作主要包括气象常规和太阳辐射观测、卫星遥感天线的检查维修及接收等越冬周年的气象观测工作。

地震、地磁观测主要完成了越冬周年的地震(MDS一4)数字三分向、地震(DSL一3)模拟三分向、地磁场数字观测、地磁场模拟观测(GM一1)三分量观测、地磁场(ZZZ-l)总强度数字量等观测。大部分观测获得了1997年度连续完整的数据。

电离层垂测主要进行越冬周年的电离层测高、甚低频(VLF)信号相位测量和短波场强测试等常规观测。

国际GPS联测主要在96/97年南极夏季1月20日至2月10日期间,参加国际全南极洲的GPS联合观测,其目的主要是针对大地形变开展观测的研究。

苔藓植物的微气候研究此项考察研究工作是根据中国国家海洋局所属研究机构与德国基尔大学的合作协议,在96/97南极夏季安排进行的。

中山站科学考察:

海冰生态项目该项目是根据国家自然基金项目和先期执行的“九五”南极科技攻关项目有关专题内容的现场计划进行的。在1997年南极冬季,充分利用中山站实验室和野外装备十分有限的客观条件,顺利实施了近岸海冰生态过程和海冰区颗粒有机碳通量研究的现场考察工作。

中日合作高空大气物理观测该项目为执行国家自然基金重点项目计划和中国极地研克观测仪器包括数字式电离层测高仪、通门磁力计、感应磁力计、全天空摄像机、成像式宇宙噪声接收机、扫描光度计和表面臭氧探测仪等。

甚低频、短波场强和极光观测此项观测中的前两项自中山站建站以来一直坚持越冬周年连续观测,另一项极光观测是第13次南极考察期间开始进行的中国电子部22所与芬兰的奥兰大学的合作观测项目。

中层大气物理观测此项观测开始于中山站建站初期,当时时值22太阳周峰年综合观测在中山站进行,之后作为“八五”攻关项目中南极日地系统整体行为研究的常规观测延续至今。其观测内容主要有:激光雷达探测平流层气溶胶、大气电场系统、南极大气臭氧探空观测系统。

气象观测、预报和卫星图像接收主要观测任务包括:气象常规观测、气象预报、气象卫星系统天线安装与改造和云图资料接收、海冰观测、海面辐射观测。

重力场和固体潮现测此项观测在1996年由于第12次队计划调整而中断观测。1997年1月8日又恢复连续观测。在连续观测中,于1997年1月25日、2月9日、2月19日、2月23日、5月8日、5月24日、7月9日共8次观测到连续几十小时有规律的异常重力变化信息。在出现扰动的十几小时或更长些时间后,通常可记录到强地震的发生,因此引发了“扰动是地震的前兆或诱因”的研究思想。

臭氧观测此项观测使用国际标准的Brewer臭氧观测仪,第13次队于1997年1月1日正式开始观测,5月16日至7月31日按计划暂停观测,8月1日后恢复观测。整个观测期间基本保证了观测数据的完整、连续。

地磁观测此项观测主要包括地磁三分量绝对观测和相对观测、哨声观测记录。

国际GPS联测主要在1997年1月20日至2月10日,参加国际全南极洲的GPS联合观测,其目的主要是针对大地形变开展观测的研究。

淡水生态考察此项目属国家自然基金项目,主要进行拉斯曼丘陵主要湖泊的水环境基本理化参数、淡水和湿地的微量元素背景值和有机物剖析、元素的地球化学迁移及沉积过程等现场考察工作。承担此项考察的中国科学院武汉水生生物研究所李植生在越冬即将结束时,被诊断身患癌症提前回国。

拉斯曼丘陵地质考察此项考察着重进行晚元古代至早古生代地质演化研究。主要包括部分熔融与麻粒岩变质的关系及其构造制约等野外工作,在考察期间,也将有关工作区域拓展到Veatfold丘陵。

冰盖内陆考察为完成作为“九五”攻关项目重要内容之一的中山站至A冰穹冰雪断面考察,由8名队员组成野外考察队驾驶三辆雪地车拖载雪橇,于1997年1月18日从中山站出发,用18天的时间沿国际横穿南极科学考察计划中国断面线路,向南极大陆内陆腹地的A冰穹完成了336km的冰雪断面的建立,并完成断面上的第一次野外工作。

南大洋科学考察:

除完成中山站——上海往返航线的走航观测外,重点完成了普里兹湾4条断面的23站位的调查作业。主要作业项目包括:走航式多普勒声学海流计(ADCP)观测、温盐深(CTD)和抛弃式温深仪(XBT)观测等物理海洋学工作,DOC、POC、PCO2的碳循环和同位素等化学海洋学工作,高速采集器、IKMT拖网、浮游生物拖网和CHIA、ATP等生物海洋学工作。

14.中国第十四次南极考察

长城站科学考察:

国际GPS联测全南极国际GPS联测由国际南极研究科学委员会(SCAR)发起。由于南极半岛及南大洋为地球动力学研究的热点地区,通过GPS联测可了解南极地区的板块运动状况及地学特性。中国从1995年开始参加连续观测,整个南半球有英国、美国、澳大利亚、德国等国的近40个测站,其中有些为IGS站,因此。这种联测除可建立全南极地区参考网络外,还可加强和完善IGS地学服务体系。除全南极国际GPS联测外,还完成了气象设备的安装定向。地物补测及测量标志维护等工作。

NOAA气象卫星接收系统改进和更新对长城站上原有卫星原有天线系统进行了改造,更新了原天线的控制系统。对原有硬件进行维护及调整并重新铺设了线路,并联机对天线控制程序进行了修改和调试。由于卫星接收程序更新,使得接收到的卫星影象更加清晰。

中山站科学考察:

测绘考察在1997年1月20日一2月10日期间,进行24小时国际’98GPS会战观测。观测数据连同相应的表格信息文件,送交设在德国的数据处理中心。此外,从2月3日冰盖队出发后即开始中山站-冰盖GPS联测工作。

冰盖内陆考察此次内陆冰盖考察于1998年2月3日从进步一站出发,于2月19日返回中山站,历时17天,完成断面工作464km,到达73°22ˊS,77°00ˊE的位置。考察中曾遇到20-30m/s以上的暴风雪天气,17天的考察中大约2/3的天气是12m/s-22m/s的大风天气和地飘雪天气,能见度很低,气温低,多数天气是一25℃以下的气温,也曾经历过一44.5℃的低温天气,野外作业的难度很大,所有队员脸部都有不同程度的冻伤?

拉斯曼丘陵地质构造事件关系考察东南极大陆高级变质岩变质作用与构造变形及同位素年代学的研究已经成为近几年来国际地学界研究冈瓦纳超大陆(Gondwana)和罗迪尼亚超大陆(Rodinia)形成演化的前沿课题,这一课题已被第24届SCAR和国际地科联分别通过并列为国际性计划与IGCP368计划,拉斯曼丘陵地区正是研究该课题的理想区域。在此次中山站野外地质考察期间,重点是对那些弱变形带保留早期构造变形多的岩性进行详细的野外调查和采样,野外调查范围包括中山站区、米洛半岛、布洛克尼斯半岛、斯托尼斯半岛。在上述野外地质考察地区,对早期构造变形残留的岩石进行了野外照相、素描、产状测量及标本采集,采集岩石标本100余块,获取了重要的野外第一手资料,为室内进一步研究打下了坚实的基础。

南大洋考察:

中国第14次南极考察中的南大洋考察是按“九五”国家攻关计划进行南大洋考察的第一航次、也是最关键的一个航次。根据南极考察的现有条件和研究方向,对南大洋考察的断面和站位进行了科学的设置,重点强调冰缘区和普里兹湾内的工作,沿冰缘设置了12个站位,在湾内设置了三条主断面、20个站位。另外,充分利用一船两站、环绕南极航行的机会,加强航渡期间的走航观测。走航观测在进入南大洋后,每天四次施放浮游动物高速采集器,同时采集表层水抽滤、测定叶绿素a,共获得浮游动物高速采集器样品86个,叶绿素数据168个,取得环绕南极航行期间浮游动物和初级生产力的完整资料。

整个航渡期间AD-CP全程测量,共获取ADCP测流数据600MB;并进行表层海水取样进行表层水温和盐度测定;完成了中美合作项目中的XBT、XCTD走航观测,投放XBT60枚,XCTD12枚,获取资料1.8MB;采集表层海洋化学水样164个。测区考察取得0-200m浮游动物垂直拖网样品15个;高速采集器磷虾样品28个;CTD资料500K;ADCP测流资料150M;盐度分析资料60个,CTD下放的最大深度为100m,离海底的最小距离为25m。海水化学样品1198个,其中营养盐760个,溶解氧152个,POC85个,DOC85个,生产串116个,现场测定数据912个。获得同位素样品102个,环境样品16个。由于97/98年南极夏季的气候偏暖,浮冰区的分布较往年偏北,使得此次南大洋考察在中国南极考察史上第一次有机会在最靠近南极大陆陆缘冰的地方进行大洋考察,第一次将设置在陆缘冰冰缘的12个站位全部完成。

船载气象卫星云图接收系统航行实验及使用此次考察按计划完成了船载气象卫星云图接收系统的建立。系统自1997年11月11日正式运行后,每天接收2至3条轨道的高分辨云图,至1998年4月4日共接收200多张云图。此间还根据需要接收、打印了静止轨道卫星低分辨云图200张,供气象预报人员及船长使用,为“雪龙”号船穿越西风带时航行提供可行的导航建议,保证了“雪龙”号船平稳顺利通过西风带。

长城站附近海域锚地水深测量长城站测区为鼓浪屿与双烽岛之间的海域,外业工作从1997年12月22-28日结束,完成测线近00km,获取点位近6000点,取得珍贵的第一手资料。另外,对纳尔逊岛的气象湾现用锚地进行检测及补测。通过测量发现了智利海团上不符水深许多处,为科考船抛锚提供了科学保证。

中山站附近海域水深测量中山站测区原设计在望京岛附近海域,设计测线总长为218km,由于该海域一直是冰山、浮冰堆积,无法进行测量,所以根据没发现大的冰山出入等情况将测区改为在馒头山附近。通过测量发现,在馒头山以东偏北海域有一片适合大船抛锚的水深区域,该区域水深在100m以内,面积大约1.3km2,但由于时间关系只测了5km的测线。

97/98赴西班牙南极考察站地质考察此项考察是为完成“九五”国家攻关项目以及中国科学院“九五”重大项目中有关西南极地质研究课题所进行的第一次实地考察。此次考察,主要针对仅在南设得兰群岛利文斯顿岛Hurd半岛出露的一套古生代浊流沉积开展调查取样,以研究其沉积环境、沉积过程,探讨它们的成因和构造背景。为此。依靠西班牙南极考察站的后勤保障和充分利用考察地区天气状况较好的条件,进行了地质填图、地质剖面测量、区域调查等三方面的野外工作。在历时l个月的野外工作期间,出外作业26次(折合20个工作日),共采集各类样品267个,填制1:5000地质草图3km2,精测地质剖面280m,路线剖面2条各500m,同时对调查区内出露的岩墙和岩脉进行了取样。

15.中国第十五次南极考察

中国第十五次南极考察队由长城站考察队、中山站考察队、内陆冰盖(中山站至DomeA)考察队,格罗夫山地质考察队、南大洋考察队和“雪龙”船组成。中国第十五次南极考察队队长王德正,长城站站长孙云龙,中山站站长李果,“雪龙”船船长袁绍宏。第十五次考察队总人数139人,长城站考察队员22人,中山站考察队员40人,内陆冰盖考察队10人,格罗夫山地质考察队4人,南大洋考察队17人,“雪龙”船46人。第十五次南极考察队实施“一船一站”考察,即长城站队员乘机前往长城站,中山站及其他考察队员乘“雪龙”船赴中山站考察。在“雪龙”船途经澳大利亚弗里曼特尔港时,2名与中方合作的美国专家登船,3名俄罗斯人和1名澳大利亚人搭乘“雪龙”船前往俄罗斯进步2站。

长城站考察队中国第十五次南极长城站考察队由16人组成,其中越冬队员13人,度夏队员3人。长城站考察队于1998年12月10日从北京乘加航飞机出发,11日抵达智利首都圣地亚哥。经极地办驻智利办事处安排,12日早从圣地亚哥飞往彭塔阿雷纳斯,13日上午乘智利空军大力神C-130飞机抵达长城站。在考察中,一名队员在寻找遇暴风雪迷途队员而意外负伤,于1999年3月6日送回圣地亚哥治疗;另有2名越冬队员身体不适,于1999年3月24日随同度夏队3名队员离站返回智利彭塔阿雷纳斯,6人于1999年4月2日乘加航离圣地亚哥,4月3日抵达北京。10名越冬队员继续留在长城站进行越冬考察。1999年9月,第16次越冬考察队厨师提前抵达长城站,同第十五次越冬队员一起工作。第十五次越冬队于1999年12月18日离开长城站返回智利彭塔阿雷纳斯,12月29日离开圣地亚哥,于12月31日抵达北京。

度夏期间,根据国家南极考察“九五”科学考察计划,进行了长城站地区环境考察和国际GPS联测及气象、高分辨卫星云图接收和地震常规观测等科学考察工作。

站务工作:完成了新的海事卫星B站和C站的安装,拆除了原有旧的海事卫星A站。对柴油发电机组和车辆进行了大修,修筑了食品库至码头的道路,对部分建筑物进行了油漆工作。

度夏期间,考察队还接待了以国家海洋局局长张登义为团长的中国政府第五次南极考察团。在考察团的主持下,在长城站举行了由江泽民主席题写的“中国南极长城站”站匾的揭幕仪式。

中山站考察队中山站考察队40人,其中越冬人员22人,度夏人员18人。考察队于1998年11月5日乘“雪龙”船离开上海,12月5日抵达中山站。度夏考察工作1999年2月20日结束,度夏工作时间77天,度夏队员随“雪龙”船于4月2日返回上海。

度夏期间,根据国家南极考察“九五”科学考察计划,进行了野外地质考察、生态环境科学研究,中山站自然环境过程与环境指示研究,中山站水体、冰藻类的UVB生态效应现场考察、中山站区环境专题研究及气象、极光、臭氧等科学考察项目。

完成的站务工程有:新安装了3台发电机组,拆换了原有旧机组,确保了中山站的正常供电;调试运行了污水处理系统;安装了新型垃圾处理设备;清除了中山站十多年来的报废设备、建筑和生活垃圾,全部运回国内处理;完成了站区建筑的粉刷和油漆工程,并将建筑内的暗线改为明线,以利维修和保养。

越冬队员22人继续留站进行科学考察常规观测和站务维护工作。完成越冬任务后,于1999年12月4日加入第十六次中山站度夏考察队。

内陆冰盖考察队考察队由10名队员组成,负责人李院生,包括4名科研人员、2名冰芯钻工、2名机械师、2名中央电视台记者。驾驶3辆240型雪地车,后拖6个雪橇舱,分别装有科学考察设备、燃油、食品等75t。

考察队于1998年12月15日出发在前464km区段,与格罗夫山考察队同步行动。12月24日两队分开。1999年1月5日到达距中山站直线距离1000km预定地点,6日又继续前进1天,在79°S位置设立营地。7日小分队驾驶单车抵达Dome-A(A冰穹)地区,这也是1991年国际实施南极冰盖断面计划以来第一支到达该地区的考察队。1999年1月15日考察队启程返回,于2月3日安抵中山站。该次冰盖考察历时50天,成功穿越了200km长的冰裂隙区域,取得了丰硕成果。

该次考察终点位置79°16′46″S、76°59′46″E,距中山站直线距离1106km,海拔高度3931m(GPS数据),雪地车行程1250km,仲夏气温-32℃~-37℃。考察队建立了664km长的冰川学综合研究剖面,完成了冰雷达探测,建立了16个新GPS精确定位点,在不同高程的典型降雪区设立了5组物质平衡观测阵。在1076km钻取100.6m冰芯1支,在800km处钻取82.5m冰芯1支,并在沿途进行了系统的气象观测和采集了各类雪样、大气样品、气溶胶样品等。

格罗夫山地质考察队格罗夫山考察队员共4人,负责人刘小汉。于1998年12月8日开始进行现场物资卸运和准备工作,配备了2辆雪地车(中途1辆因故障撤出),2辆雪上摩托车及燃油、科学考察设备、雪橇、食品及其他物资等。12月15日16:45出发赴格罗夫山考察,于1999年2月3日凌晨返回中山站。考察时间50天,总行程2000km,全程共设置旗标134个,站位14个。其中在格罗夫山区内设置8个站位,累计行程133km。

南大洋考察队南大洋考察队员共17人。大洋调查共分两个航段,第一航段从1998年12月16~24日;第二航段从1999年1月12~21日。共完成29个综合站和两个48h生物、化学、海洋水文要素的连续站的调查任务。

“雪龙”船船员40人,管理及指挥人员6人。“雪龙”船于1998年11月5日驶离上海赴南极,1998年12月5日抵达中山站,1999年2月20日从中山站返航,4月2日抵达上海港。“雪龙”船共航行20326nmile,两次穿越西风带,其中浮冰区航行1600nmile,破陆缘冰18.3nmile。进行了2个阶段的南大洋科学考察任务。“雪龙”船抵达中山站后,在陆缘冰未完全破裂前,通过海冰卸运了科学考察的大型设备和运输工具,中山站站用燃油等;1999年1月27日至2月5日,陆缘冰破裂后,利用小艇拉回中山站垃圾。共计卸运物资23车次、5艇驳次、各类物资设备100余吨,航空煤油210桶,煤气罐50个,发电用油242m3及11艇驳垃圾。此外,“雪龙”船还在中山站海域进行海底测绘,首次发现了“中山”锚地。

16.中国第十六次南极度夏科学考察

中国第十六次南极夏季科学考察是在南极现场执行“九五”国家重点科学计划(攻关)项目的最后一年,共安排科学考察项目10项,除国际GPS联测外,其余所执行的均为“九五”攻关计划。

长城站科学考察:

GPS国际联测执行99/00南极夏季1月20日至2月20日国际全南极的GPS观测,目的是针对大地形变开展的观测研究,共取得30天的联测数据光盘。

南设德兰群岛新生代研究考察的目的是:①采集新生代火山岩样品,为恢复群岛的形成、抬升、剥蚀与环境变迁的演化过程收集野外资料。调查长城站火山机构的分布、形态、产物;②与韩国合作共同采集火山岩样品,为研究海峡拉张积累资料;③对南安第斯山脉开展包括构造、沉积盆地、岩浆活动、矿产及火山岩同位素地球化学等方面的调查。通过野外考察,获取了大量宝贵的标本和资料,为深入研究创造了良好的条件。

站区自然界面环境过程与全球变化专题考察此本次考察围绕全新世表生地球化学过程进行,着重采集有关环境样品和数据,目的在于探讨不同高度上古新湖泊沉积所表达的气候、污染物、生物活动的环境演化过程及其环境事件。

站区环境影响评价长城站区环境影响评价的目的是:①科学考察活动环境影响因子跟踪识别、污染源调查;②站区环境治理及环境管理措施评估;③站区水质、底质质量状况监测评价;④环境评估公众参与调查。除地质采样因客观原因未能按计划完成外,通过现场考察和调查,所取得的样品和资料将为长城站环境保护提供依据。

中山站科学考察站:

站区附近及近岸地区生态环境监测与研究该项考察属于国家“九五”攻关第四专题的内容,以站区为基地,对站区及近岸地区常规生态环境因子进行系统监测,与第十五次队的工作进行比较,做出阶段性的总结。该次考察共获取环境化学、环境生物学、大气及其他常规要素67份样品,194组数据,基本涵盖了中山站区及近岸地区的环境生态现状,为长期监测提供了背景资料。

站区环境影响评价中山站区环境影响评价的目的是:①科学考察活动环境影响因子跟踪识别与污染源调查;②站区环境治理及环境管理措施评估;③站区水质底质监测评价;④环境评估公众参与调查。通过现场考察和调查,针对存在的问题,提出了初步的改进建议,所取得的样品和资料将为中山站环境保护提供依据。

风化壳和原始环境形成过程该项目开展了两项现场考察工作:环境中有机污染物调查;企鹅传染病调查。第一项的考察和取样对象分别是:生物样、岩土、水样、固体废物等。第二项完成部分现场采样,因客观条件限制,部分未能完成,样品分析在国内进行。

全程臭氧和紫外辐射的监测和变化机制研究

通过安装在“雪龙”船的高精度紫外辐射和地面臭氧观测仪器,获取整个航线的资料,对中山、长城两站的常规气象观测也进行了全面了解,通过对资料的综合分析,揭示紫外和臭氧变化规律,并与国内外和站上的同期资料相比,分析南极地区臭氧和紫外辐射的变化过程及其在全球变化中的作用。

格罗夫山综合考察:

基本完成了预期的目标,主要成果和进展是:完成核心区110km2第一张1:2.5万地形图;收集28块陨石;采集了大量沉积岩转石;发现并确认6条悬浮终碛堤;考察了分布在各岛峰山体上的冰川;发现了系列古土壤(据了解该发现尚属首次);在蓝冰区钻设定位标杆;首次实施冰缝内部直接观测并取样;在核心区主峰大本营树立了半永久性纪念标。

南大洋和普里兹湾考察

该考察是执行“九五”攻关计划的最后一个航次,同时又是执行国家重点基金项目“南大洋碳循环”的关键航次,重点保证了“碳循环”项目的实施,在普里兹湾着重于从陆隆与深海洋区之间的直达海底作业,完成了中美合作沉积物捕捉器的回收和重新布放作业,走航观测按照计划要求执行,取得了大量宝贵的资料和样品。

17.中国第十七次南极考察

中国第十七次南极考察队分别于2000年12月初和2001年1月初乘飞机赴长城站和中山站现场执行度夏和越冬的科学考察任务。

在长城站开展的科考项目有:

一、国际GPS联测(度夏);

二、人类活动对南极乔治王岛海鸟生态的影响(度夏);

三、气象常规观测(越冬);

四、停止地震常规观测项目善后工作。

中山站科学考察

在中山站开展的科考项目有:

一、气象常规与臭氧观测(越冬);

二、中日合作高空大气物理观测(越冬);

三、地磁常规观测(越冬);

四、国际GPS联测与海平面监测(越冬);

五、停止固体潮常规观测项目善后工作;

六、停止中层大气常规观测项目善后工作。

18.中国第十八次南极考察

本次考察自2001年11月开始,由中科院寒旱所、中国极地研究所、海洋所和中国科技大学等科考人员130多人组成。考察内容包括冰盖冰川学调查、冰芯钻取与自动气象站安装、东南极地质事件和第四纪冰川地质考察、环南大洋磷虾生态学和铁的海洋地球化学调查以及中山站地区冰缘湖泊沉积调查与提取等。

据本次参加考察的效存德博士介绍,考察人员在冰盖高积累区钻取了一支百米冰芯,并第一次安装了利用ARGOS卫星系统实时传送数据的自动气象站。此次考察研究人员还将环南大洋铁的海洋化学研究和冰芯记录的过去数百年的铁元素记录相衔接,欲对大气尘埃中的铁是海洋浮游植物生产量的首要约束元素,海表富铁有利于浮游植物的生长的假说加以验证并以此反推过去南极大气尘埃与海洋生物初级生产量间的定量关系。考察人员还在莫愁湖、团结湖、米尔湖、大明湖等采集了一系列湖泊沉积样品,在拉斯曼丘陵地区采集了6个剖面的宇宙成因核素等年代测试样品。

据悉,本次考察在南极冰盖最高点——“不可接近之极”DomeA钻取深冰芯,将对探讨东南极冰盖伊丽萨白公主地区过去500年气候变化及其过程研究提供有力的证据。通过研究南极冰缘湖泊的地质、地貌与生态特征、水化学特征与沉积物的生物物理化学特征,进一步研究南极冰盖进退的时间序列及其与环境演变的关系。以南极辐合带至DomeA冰穹一条包括海洋、海冰、裸岩、冰盖断面上的海—冰—气—生相互作用为主线,来研究南极气候变化过程。

19.中国第十九次南极考察

由国家海洋局极地考察办公室党委书记兼副主任魏文良任领队和临时党委书记的我国第19次南极考察队,全队共有142人。此次考察队2002年11月20日由上海出发,先后到达长城、中山站进行考察,之后于2003年3月20日返回浦东民生码头,历程122天。

本次考察取得了丰硕成果。一是南极埃默里冰架考察取得了三大突破:在国际上率先钻取了一只301.8米的冰芯样品,圆满完成了该冰架冰川学的综合断面调查工作,同时顺利完成了该冰架前沿海水综合要素的观测调查任务,使我国在极地科学研究领域的地位得到了显著的提升;二是利用自行设计的海冰观测仪,在世界上首次对南极海冰的厚度变化进行了跟踪监测,并获得了此变化的第一手资料,填补了该项研究的国际空白;三是共回收得到陨石2000多块,数量超过历史总和,从而使我国陨石拥有量跃居世界第三,跻身陨石大国的行列;四是对3200平方公里的格罗夫山地区进行了1:10万比例尺的遥感测图,为我国今后在该地区进一步的多学科考察,提供了准确的地理区域信息;五是完成了大洋走航观测,共获取各类样品700多个,投放抛弃式测温探头120个,是历次南极航线上该探头投放数量最多的一次;六是完成了中山站600多吨油料、物资的补给卸运任务,卸运量是以往航次的2倍;另外,仅用两昼夜的时间,还卸下补给长城站400吨物资的艰巨任务,创下了新的“南极速度”。

中国第19次南极考察所取得的丰硕成果,为有效提高我国在国际南极研究领域的显示度和我国“十五”计划中的极地能力建设,为我国南极考察事业的发展作出了新的贡献。

20.中国第二十次南极考察

中国第20次南极考察队长城站、中山站队员分别于2003年12月4日、5日由北京启程赴站。因“雪龙”船即将进行特检与能力建设改造工程,不承担20次队南极考察任务,两站队员将分别搭乘智利空军飞机和澳大利亚南极考察船赴长城站和中山站。除沿续执行两站常规的科考、后勤任务外,20次队还开展了极地环境生态研究;普里兹湾水团和环流特征与冰架相互作用过程研究;围绕“十五”能力建设项目做前期准备,拆除影响站区建筑布局、功能已被替代的旧建筑物;进行通讯、局网规划及物资管理数据库模型的前期调研、论证;进行站区国有资产清查、统计。2005年1月16日上午,中国第20次南极科考队长城站越冬队员从南极经巴黎顺利抵达北京。

21.中国第二十一次南极考察

中国第21次南极科学考察队乘坐“雪龙号”科学考察船,2004年10月25日从上海浦东民生港务公司码头启航奔赴南极。此次南极科考有一项最为艰难、也是最为引人注目的任务—冰盖考察,将力争到达南极内陆冰盖最高地区“冰穹A”的最高点,为我国今后在南极内陆地区建立第三个科学考察站的选址做准备,这是人类历史上首次向南极冰盖之巅发起的冲击。2005年1月18日3點16分,科学考察队终于成功抵达南极內陆冰盖的最高点。

22.中国第二十二次南极考察

中国第22次南极考察队于2005年11月20日乘“雪龙”号极地考察船离开北京,航行131天、2200余海里、经受了极地恶劣环境考验后,共收集陨石5354块,其中包括我国科学家发现的第一块月球陨石,并绘出了格罗夫山地区的准确地图。

23.中国第二十三次南极考察

中国第23次南极科学考察队于2006年12月初启程,极地测绘科学国家测绘局重点实验室派出7名考察队员参加此次南极科考。这7名队员是:王泽民、孟泱、蓝蔚、吴文会、王连仲、胡国元、王涛。测绘人员将分别在长城站、中山站进行多项科学考察,其中获取长城站三维空间图像信息是此次科考的一项重要任务。

24.中国第二十四次南极考察

我国第24次南极考察紧紧围绕南极内陆站建设选址、“国际极地年”中国行动计划、极地考察“十五”能力建设三大目标展开,考察队共完成了46项科学考察和11项后勤保障任务,取得了丰硕的考察成果。

备受国际瞩目的南极内陆冰盖考察圆满成功,17名科学勇士不畏艰险,于2008年1月12日在人类历史上第二次成功登上南极内陆冰盖最高点——海拔4093米的冰穹A,并系统开展了地球物理、冰川、地质、气象、医学和天文等多学科综合考察,在科学前沿领域取得一批原创性成果。

在冰穹A最有可能建站的900平方公里范围内,我国考察队员进行了高密度、高精度的建站选址系统调查,获得一大批基础数据和关键资料,为我国内陆建站选址和开展工程建设奠定了基础和依据。

在这次内陆冰盖考察中,我国还首次使用了一些新的重型装备,使野外车队拖载能力大幅提高。两次成功登顶冰穹A充分表明,经过十几年的努力,我国已经成功探索出一条南极内陆运输“大通道”。这条长1228公里、从中山站直达内陆冰盖最高点的“大通道”,为我国今后在南极内陆建立第三个科学考察站提供了支撑和保障。

长城站、中山站的度夏科考项目硕果累累,实现了“国际极地年”中国行动计划的“开门红”。长城站完成了站区生态环境演变研究、南极法尔兹半岛生物多样性调查、长城站及邻近海域有机污染物调查及生物和微生物采样与研究,获得了大量样品、科学数据和一批珍贵资料。法尔兹半岛南侧航拍测图工作也进展顺利。中山站初步完成了大气本底观测站建设,开始试观测,并开展了冰雪面机器人和小型无人机现场综合实验,获得了宝贵参数和数据。

第24次南极考察是“雪龙”号历史上航行路线最长、跨越经度最广的一次远航。大洋考察也实现了横跨太平洋、印度洋、大西洋、环绕南极洲的海洋综合观测,完成14项科考项目,创下了我国极地考察有史以来跨越100多纬度,近200经度的走航考察新纪录,共获得3000多份走航样品和近10GB的测量数据。此外,还在初冬季节,完成了埃默里冰架边缘断面、普里兹湾的定点调查。

第24次南极科考队在南极考察中国际协作和合作任务,也完成得非常出色。“雪龙”号出色地完成了协助韩国站运送大批建站物资的任务;中山站协助德国DOCO计划顺利实施;在内陆考察中,我国与澳大利亚、美国的研究机构合作,成功安装了国际先进的天文观测、地球物理和气象设备,使我国内陆考察具有了广泛的国际合作背景。

第24次南极考察的圆满结束,还标志着“雪龙”号极地科考船成功通过了更新改造后的首航考验,创造了“雪龙”号历史上航程最长、时间最长的新纪录。“雪龙”号曾4次成功穿越西风带,总航程28450海里,其中在冰区航行800多海里。

25.中国第25次南极考察

南极,一片让人向往的圣洁土地,充满了神奇。这里有壮美的冰山、亘古不变的冰原和美丽可爱的动物,当你踏上这片土地的时候心灵无不受到极大的震撼,让你深深牢记在这里的分分秒秒。

由于中国第25次南极科学考察队是以往历次考察队当中任务最重、搭载人数最多、装卸物资量最大的一次南极考察,“雪龙”号较以往提前了1个月的时间启航前往南极。2008年10月20日,承担着建设中国首个内陆科学考察站“昆仑站”任务的中国第25次南极科学考察队乘坐“雪龙”号从上海启航前往南极中山站。

40多名船员在船长王建中的带领下一路上精心呵护和驾驶着“雪龙”号来保障考察队圆满完成任务。一路上,一切都是那么的顺利,比计划提前2天到达南纬68度52分10秒,南极中山站以北57公里外的普里兹湾固定海冰外缘。就在这里,一道天然屏障横在了“雪龙”号的前方,这道屏障让“雪龙”号遭遇了我国南极科考以来最严重的“阻挠”。复杂的海冰让“雪龙”号举步维艰,最艰难的时候一天仅仅前进了60米的距离。

2008年中山站地区降雪量大大超过往年,仅11月份降雪天数多达23天,高出历年1倍以上。连日来,大风降雪天气交替出现,几场强降雪后,接岸海冰覆盖了厚达70厘米的积雪,厚厚的雪就像一床棉被一样“保护”着海冰,这不仅增加了“雪龙”号破冰的难度,还为判断海冰状况带来了极大的困难。持续恶劣的天气使得直升机吊运作业无法开展,卸货工作一度滞后了21天。

为了尽早抵达中山站,船长王建中就把驾驶台当成了自己的宿舍,在“雪龙”号破冰最艰难的阶段,他几乎全天守在驾驶台,拿着望远镜紧紧地盯着海冰,亲自掌舵驾驶“雪龙”号破冰。这期间,如何保证“雪龙”号保持最大的动力冲破海冰,对轮机部的船员们是一个大考验,但是从正面撞击容易楔入冰中,好比钉子插入木塞,而破冰速度过大使得船体进冰容易、后退困难,频繁的大功率后退对雪龙船螺旋桨尾轴造成极大的负担。总结了多次卡船经验之后,“雪龙”号采取了同时开辟两个航道前后推进的破冰办法,如人挪步,左右两个航道交替前行。22日在全体船员艰苦卓绝的努力下,终于走出这条3.7公里宽的冰块重叠带。在最大马力的支撑下,“雪龙”号的“胃口”也相当惊人—1天就消耗了近50吨油!

第25次南极考察队领队杨惠根说:“更为严重的是,这一季节的雪面融水和高温海水同时加速了海冰的消融过程,经考察队专门组织的冰上探测结果显示,中山站向外的海冰全为湿海冰,海冰强度大大降低,这大幅增加了考察队冰上卸货作业的安全威胁和风险。”

由于无法实施冰面运输,而为了保证建设昆仑站的内陆冰盖队能够尽早出发前往冰穹A,考察队人员运输、物资卸运几乎全部依靠航空作业,中、韩直升机组利用一切可飞行的天气窗口进行了昆仑站建站物资吊运,单体重量超过直升机运输能力的将拆卸后通过直升机吊运到中山站再进行组装。10几天的内陆物资集结工作,内陆队员们在集结地卸货装货,经常是干到凌晨才能返回中山站休息。连日来的户外作业,每个队员除了眼睛部位保留了原有的肤色外,其他部位都不同程度出现了晒伤,黑了许多,深入内陆后环境将更加恶劣。

第25次南极考察队内陆冰盖队队长李院生说:“内陆队的全体28名队员都经过了体检、心理测试,高原适应性训练等一系列的严格考核,他们将克服高寒、低氧等困难完成建站、考察等任务。”

从中山站到冰穹A,近1300公里的距离,他们经历了令人头疼的软学带、深不可测的冰裂隙,昼夜兼程用了19天的时间于2009年1月7日北京时间凌晨,驾驶8辆雪地车拖载44部雪橇,将所有建站、科考和后勤物资,运抵冰穹A最高点昆仑站建站站址。到达冰穹A后,内陆冰盖考察队立即投入到昆仑站建设之中,克服内陆冰盖高寒缺氧与强紫外辐射环境下的冻伤、高原反应、体能下降等严峻考验,凭着国内反复组装练就的过硬技术,成功解决冰盖高原软雪基础和极端低温施工难题,于2009年1月27日按照设计要求完成了昆仑站主体建筑工程施工,夺回了考察前期的损失时间,圆满完成了建站任务,同时将一座体现中国文化特色的中华鼎“天鼎”放置在南极内陆冰盖最高点冰穹A(南纬80度22分,东经77度21分,高程4093米)。

除了昆仑站的建设,中山站的能力建设也是本次考察队非常重要的一项任务。南极素有“风极、寒极”之称,在这样恶劣的自然条件下盖房子,工程能不能按时完成全得看天气。而在中山站度夏施工期间,中铁建的考察队员们接连遇到了多个风雪天气,可他们没有停下来。面对超乎想像的困难,顶风冒雪,顽强拼搏,尤其是最后的打灰工作阶段,每天连续工作10几个小时。累了,回来就倒在床上和衣而眠,换班的时候,揉揉眼睛就冲出去了。中铁建工集团项目经理刘笃斌经常说这样一句话:“风大了我们怕雪,雪大了我们怕风。”一句玩笑话,却让我们明白了什么是“钢人铁马”的中铁精神。

短短两个月的时间,完成了中山站改造建设施工工程量的60%以上,达到了预期度夏完成主体建筑钢结构安装和综合楼外部围护板安装的工程量的计划安排,实现了越冬进行综合楼内装饰施工的预期目标,为越冬施工奠定了良好的基础。这样一支专业的施工队伍为极地科考事业带来的是长城、中山站的基础设施、后勤保障能力和环境保护上迅速接近极地考察强国的水平。

随着我国首个南极内陆科学考察站昆仑站建设成功,中国在被称之为“人类不可接近之极”的南极内陆冰穹A地区,留下了国人在那里的永久印记。回顾我国南极科考史,从乔治王岛的长城站到拉斯曼丘陵地区的中山站再到南极内陆冰盖最高点冰穹A地区的昆仑站,25年来,中国在极地事业上实现了从无到有、从小到大、从大到强的跨越式发展,使南极冰盖核心区域也飘扬起鲜艳的五星红旗。

26.中国第二十六次南极考察

2009年10月11日日上午十时许,中国“雪龙号”极地考察船搭载着二百五十一名队员,驶离中国极地考察专用码头,开始了中国第二十六次南极考察的行程。此次南极考察创造了中国南极考察历史参与人数之最,考察成员包括了长城站考察队员六十人,中山站考察队员八十四人,昆仑站和格罗夫山内陆考察队员三十人,南大洋考察队员十三人,国际合作两人以及随船人员六十二人。在完成各项考察任务后,“雪龙”号计划于二〇一〇年四月十日返回中国,共将航行约三万海里。三位台湾科研人员首次参与中国南极考察项目。三位台湾科研人员是来自台湾海洋生物博物馆的研究员林家兴、郭富雯以及台湾正修科技大学微量研究科技中心采样工程师许廷炜。他们将利用南极考察的机会开展“极地海洋生物所含生理活性物质”等研究项目。据悉,台湾科研人员将在“雪龙号”途经新西兰时搭乘该考察船前往南极。中国第二十六次南极考察队领队袁绍宏表示,在为期近一百八十天的考察期间内,考察队将执行五十九项科学考察任务,是中国南极考察历史上任务最重的一次。科考队员将在格罗夫山地区进行第五次科学考察,对格罗夫山的暴露年龄、新生代沉积岩及其孢粉、地质构造、现代冰雪界面环境化学及生态地质学等进行研究,对格罗夫山冰下古沉积盆地进行地球物理勘探,在核心地区进行测绘,同时在格罗夫山区收集陨石。此外,考察队员还将进行深冰芯钻探的前期准备工作,在昆仑站构筑深冰芯钻探的场地。同时开展中山站至冰穹A断面的冰川学观测、冰穹A天文台址测量和天文观测以及测绘学考察,并将完成昆仑站的二期工程。

27.中国第27次南极考察

2010年11月11日上午,中国第27次南极考察队乘“雪龙”号科学考察船从深圳市盐田港起航,赴南极考察。这是“雪龙”号首次在上海极地考察国内基地码头以外的港口启程去南极。

此次,“雪龙”号船将执行一船两站的考察任务,即从深圳出发后,将经过澳大利亚停靠,到达南极中山站,随即将深入南极内陆,进行昆仑站的考察。中国第27次南极考察队一共由193人组成,其中赴长城站执行考察任务的有38名队员,他们将搭乘飞机,途经智利,到达中国南极长城站。到中山站和内陆昆仑站执行考察任务的考察队员将搭乘“雪龙”号船前往。

中国第27次南极考察队副领队夏立民说,此次南极科考队和“雪龙”号考察船将承担常规性的考察任务,开展大洋调查,计划将完成30多项站区科学考察任务,同时执行后勤保障建设任务,计划将于明年4月返回上海。

中铁建工集团有限公司南极项目部经理刘笃斌在接受记者采访时说,此次南极项目施工队共有16名施工人员随科考队进驻南极,将彻底完成中国南极“十五”能力中山站改造项目收尾工作,进一步完善各类设施的功能。

应深圳市政府邀请,中国第27次南极考察队11月5日离开上海极地考察国内基地,于11月8日抵达深圳。在深圳停留期间,中国第27次南极科考队向市民介绍了中国极地科学考察的历史、现状和未来发展,并组织市民登船参观“雪龙”号,开展南极科普展等活动。

据悉,“雪龙”船技术性能先进,属国际先进水平,是我国唯一一艘能在南极海区航行的破冰船。“雪龙”船总长167米、型宽22.6米、型深13.5米、满载吃水9米、满载排水量21025吨、续航力21000海里、主机13200千瓦、载重量10225吨。“雪龙”船属B1级破冰船,能以1.5节航速连续破冰1.2米(含0.2米雪)前行。

“雪龙”船备有先进的通信系统及能容纳两架直升机的平台、机库和配套设备以及完善的医疗设施和生活娱乐设施。船上设有大气、水文、生物、计算机数据处理中心、气象分析预报中心和海洋物理、化学、生物、地质、气象和洁净等一系列科学考察实验室。

28.中国第二十八次南极考察

我国第28次南极考察队于11月3日从天津出发,前往南极执行科学考察任务。

第28次南极考察队由220人组成,其中48名队员(含2名台湾考察队员)将搭乘飞机,途经智利,到达中国南极长城站执行考察任务,其他队员则搭乘“雪龙”号科学考察船赴中国南极中山站和昆仑站执行考察任务。“本次考察队将执行31项科学考察任务、10项能力建设任务和多项常规保障维护任务。”

考察队从天津出发后,经澳大利亚前往南极中山站、长城站,除了执行南大洋、南极中山站、长城站的考察和物资补给任务外,昆仑站考察队还将从中山站出发,前往位于南极内陆冰盖最高点、海拔4000米以上的冰穹A地区的昆仑站,执行年度考察任务和昆仑站后续建设任务。

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