從被困到脫困，五天時間，“雪龍?zhí)?rdquo;科學(xué)極地考察船最終沖破堅(jiān)冰，成功突圍。而帶領(lǐng)這條船成功脫離冰雪包圍的，是兩張衛(wèi)星遙感圖和國家海洋局會議室里的專家們。可以說，衛(wèi)星遙感技術(shù)和專家基于豐富經(jīng)驗(yàn)的讀圖能力為“雪龍?zhí)?rdquo;找到了脫困的航線。
衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用廣泛，解讀考驗(yàn)專家
基于信息技術(shù)與遙感技術(shù)而興起的衛(wèi)星遙感技術(shù)，是有較廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的綜合性技術(shù)，在許多領(lǐng)域都發(fā)揮了重要作用。
衛(wèi)星遙感并不是什么新技術(shù)，它集中了空間、電子、光學(xué)、計(jì)算機(jī)通信和地學(xué)等學(xué)科的成就。隨著國際上衛(wèi)星遙感技術(shù)的迅猛發(fā)展，人類已經(jīng)進(jìn)入了一個多層、立體、多角度、全方位和全天候?qū)Φ赜^測的新時代。就拿目前最受關(guān)注的霧霾治理工作來說，從2013年1月1日起，我國對70多個城市開展了PM2.5的監(jiān)測，同時運(yùn)用衛(wèi)星遙感技術(shù)，從空中監(jiān)測灰霾的影響范圍。
從農(nóng)作物估產(chǎn)到漁業(yè)資源追蹤，從災(zāi)害監(jiān)測到天氣評估，各行各業(yè)都在利用這個成熟直觀的技術(shù)。但是歸根結(jié)底，根據(jù)遙感技術(shù)做出判斷的還是身經(jīng)百戰(zhàn)的專家。這就像醫(yī)院的各類檢查設(shè)備，都能拍攝患者患部的圖像，但解讀病情還需經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)生。
北師大程曉團(tuán)隊(duì)據(jù)云圖做準(zhǔn)確判斷
1月7日下午2點(diǎn)，國家海洋局召集各路專家，會商“雪龍?zhí)?rdquo;脫困事宜，北京師范大學(xué)全球變化與地球系統(tǒng)科學(xué)研究院程曉教授研究團(tuán)隊(duì)受邀參加。正是他們根據(jù)衛(wèi)星云圖做出的判斷，成為“雪龍?zhí)?rdquo;最終脫困的關(guān)鍵。
程曉教授回憶，此次“雪龍?zhí)?rdquo;受困于南緯66度。南極冰區(qū)的情況很復(fù)雜，由于幾天里天空的云量都比較多，衛(wèi)星圖像拍攝得都不是太清晰。“雪龍?zhí)?rdquo;在救人的急切心情中，向西深入得比較多。而突然吹起的強(qiáng)勁東南風(fēng)將冰塊快速集結(jié)到“雪龍?zhí)?rdquo;周邊，冰的集結(jié)堵住了“雪龍?zhí)?rdquo;的后路，“雪龍?zhí)?rdquo;進(jìn)退兩難。當(dāng)時情況非常緊急，各方專家在選擇突破方向上意見不統(tǒng)一。根據(jù)當(dāng)天早些時候的衛(wèi)星云圖，有專家建議“雪龍?zhí)?rdquo;繼續(xù)北上，伺機(jī)向東;有的建議向東北，因?yàn)?ldquo;雪龍?zhí)?rdquo;沒有“倒車”的能力，在船頭向西北的情況下向東北掉頭相對容易。
程曉依據(jù)當(dāng)天早上7:30的一張?jiān)茍D判斷“雪龍?zhí)?rdquo;東南方向似乎有一片清水區(qū)正在形成，但圖像很不清晰。東南方向緯度更高，溫度更低，所以向東南方突破的想法受到眾多質(zhì)疑。在會場上，程曉一直在想，能不能找到更新的衛(wèi)星圖片。幾經(jīng)努力，他們找到了最新上線的13:15的衛(wèi)星圖片。相比7:30那一張，這張圖片清晰得多，明確地顯示“雪龍?zhí)?rdquo;東南方向三四公里的清水區(qū)有擴(kuò)大跡象，而其他方向未見變化。程曉與同事商量后得出結(jié)論，這是一個轉(zhuǎn)瞬即逝的機(jī)會。于是，程曉向決策層建議“雪龍?zhí)?rdquo;應(yīng)果斷利用這個“窗口期”向東南方向突破。
當(dāng)天下午5:50，新華社播報(bào)，“雪龍?zhí)?rdquo;從東南方向順利駛?cè)肭逅畢^(qū)，擺脫堅(jiān)冰圍困。
為“雪龍?zhí)?rdquo;選址科考羅斯海
北京師范大學(xué)全球變化與地球系統(tǒng)科學(xué)研究院成立于2008年。5年來，研究所成績斐然，衛(wèi)星遙感信息判斷、極地遙感、無人機(jī)測繪和監(jiān)測技術(shù)是他們的強(qiáng)項(xiàng)。
從2012年開始，這支團(tuán)隊(duì)開始做“雪龍?zhí)?rdquo;冰區(qū)航行的保障性研究，幫助“雪龍?zhí)?rdquo;避開嚴(yán)重的冰區(qū)，保證航行順暢。中國首個南極內(nèi)陸考察站昆侖站、中國第四個南極科考站泰山站等許多部門和機(jī)構(gòu)都曾得到過他們的幫助。
此次“雪龍?zhí)?rdquo;科考船進(jìn)行第30次南極科學(xué)考察，選定南極羅斯海為考察地點(diǎn)，也是程曉團(tuán)隊(duì)通過衛(wèi)星遙感技術(shù)幫助確定的。程曉說：“通過衛(wèi)星遙感圖像，經(jīng)過分析判斷就可以知道那里的基本情況，周邊的環(huán)境調(diào)查也可以做得很好，這樣可以節(jié)省大量的人力物力。比如選址羅斯海，我們花幾萬元買衛(wèi)星資料，卻可以省下上千萬元動用船和飛機(jī)的費(fèi)用。”
去年9月，程曉教授到過中國首座北極站——黃河站。他發(fā)現(xiàn)黃河站的工作方式基本還是地面和人工的方式，比較原始，效率較低。去年底他便向國家建議啟用無人測繪飛機(jī)，對其周邊進(jìn)行測繪和冰川監(jiān)測，目前這個建議已經(jīng)被采納。“今年8月我們會派兩個人帶著無人飛機(jī)去進(jìn)行測繪。南北極考察都有需要我們的地方，所以，我們一直會給予技術(shù)支持。可以說我們是國家極地遙感技術(shù)最強(qiáng)的一支力量，我們現(xiàn)在做的是全方位的工作，可以為南北極的考察提供遙感支持。”
從2010年開始，程曉的團(tuán)隊(duì)就開始為極地考察提供后方技術(shù)支持。長期的積累，迎來了厚積薄發(fā)的時刻，此次助“雪龍?zhí)?rdquo;脫困，程曉說：“是先進(jìn)的空間技術(shù)發(fā)揮了重要作用，也是先進(jìn)的遙感技術(shù)幫助我們做出了最終的決策。”