极地冰盖履带机器人控制系统的研究与设计

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作者 张帆 窦银科 +4 位作者 吴顺杰 左广宇 王煜尘 李根 郭井学 《极地研究》 北大核心 2025年第1期72-82,共11页

为解决极地冰盖特有地形地貌、严酷自然环境和冰盖移动等导致的自动化监测装置和数据长距离传输等问题,本研究基于极地冰盖如雪丘、雪垄、冰坝、软雪、硬雪等特有地形地貌,以及气候寒冷、多狂风暴雪等特殊自然环境,针对数据长距离传输... 为解决极地冰盖特有地形地貌、严酷自然环境和冰盖移动等导致的自动化监测装置和数据长距离传输等问题,本研究基于极地冰盖如雪丘、雪垄、冰坝、软雪、硬雪等特有地形地貌,以及气候寒冷、多狂风暴雪等特殊自然环境,针对数据长距离传输和人工智能考察作业的需求,设计了一款专用于极地的冰盖履带机器人。机器人的硬件设计以工控机和STM32F103芯片为控制核心,搭载小型综合气象观测装置、实时动态定位装置、激光雷达和深度相机获取环境信息,构建铱星9523和网桥通信系统实现远距离数据通讯。机器人的软件设计采用多任务实时调度的FreeRTOS操作系统,构建上位机和数据库。此款极地冰盖履带机器人在中国第38次南极科学考察中,依托中山站进行了现场实验。结果表明,该机器人性能稳定、通信可靠、具有较理想的控制效果且较好地满足了极地冰盖作业需求,可为我国南北极科学考察提供关键技术支撑。 展开更多

关键词 极地冰盖 履带机器人 环境信息 远程通讯 南北极

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航摄仪在极地环境的检校研究--以南极为例

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作者 王伟轩 崔迎春 +2 位作者 李丙瑞 张浩 陈绍聪 《测绘通报》 北大核心 2025年第8期7-12,31,共7页

目前我国在南极区域主要是利用卫星遥感及无人机手段获取影像数据,卫星遥感影像效率高但精度较低,无人机采集影像的精度高但效率较低,且很多区域无法到达,导致我国目前在南极区域地理信息数字化程度低,高精度影像覆盖率低。为提高影像... 目前我国在南极区域主要是利用卫星遥感及无人机手段获取影像数据,卫星遥感影像效率高但精度较低,无人机采集影像的精度高但效率较低,且很多区域无法到达,导致我国目前在南极区域地理信息数字化程度低,高精度影像覆盖率低。为提高影像数据采集效率及精度,中国第40次南极考察期间,成功将航摄仪运输至南极并安装于“雪鹰601”固定翼飞机中。获取高精度的检校文件对航摄仪在南极获取准确有效的影像数据起着关键性作用,对获取高精度的数据成果具有重大的影响。本文聚焦于对航摄仪在南极中山站不同飞行高度采集的检校数据,使用控制点及精密星历的不同方式处理,通过对不同方式处理检校数据获取的成果进行精度验证和对比,获取可靠的高精度检校文件,为南极航摄仪采集航空影像数据提供精度保障,也为后期更好地建立检校场提供数据支撑及论证依据。 展开更多

关键词 南极 航摄仪 CityMapper-2 航空摄影 检校

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中国极地考察40年进展与展望 被引量：4

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作者 刘顺林 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期317-328,共12页

极地考察在提升极地认知、保护极地生态环境、合理利用极地资源、促进极地产业发展等各方面发挥着重要作用。从1984年我国首次南极考察和南大洋调查以来,我国极地考察从无到有、由弱变强,取得了突破性进展,1999年,实施了中国首次北极科... 极地考察在提升极地认知、保护极地生态环境、合理利用极地资源、促进极地产业发展等各方面发挥着重要作用。从1984年我国首次南极考察和南大洋调查以来,我国极地考察从无到有、由弱变强,取得了突破性进展,1999年,实施了中国首次北极科学考察,实现了两极考察发展战略,正从极地科考大国向科考强国迈进:建成“两船七站”的极地科考支撑平台,构建了“天-空-地-海”极地立体观测网,研发了极地深冰芯钻具等多套极端环境采样装备,组织实施了“‘九五’国家攻关南极计划”“南北极环境综合调查与评估”等极地专项,在极地冰盖不稳定性、南大洋和北冰洋生物地球化学循环及其对全球变化的响应与反馈作用等多个领域取得有国际影响力的研究成果,成功实施了“南极普里兹湾—埃默里冰架—冰穹A的综合断面科学考察与研究”(PANDA)等国际合作计划,为我国极地事业发展做出了重大贡献。未来应进一步完善极地船站科考平台,增强南大洋和北冰洋长期观监测能力,牵头重大国际合作项目,推进我国极地考察站的国际化应用,为“认识极地、保护极地、利用极地”作出更大贡献。 展开更多

关键词 极地 科考平台 观监测网 科学研究 进展

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中国极地科学与工程技术装备研发应用进展

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作者 王硕仁 廖周鑫 +3 位作者 郭井学 陈清满 唐帅帅 何剑锋 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期473-485,共13页

极地科学与工程技术装备在极地科技发展中扮演着重要的角色,不仅关乎极地科学研究和资源利用,还与国家的安全、国际地位以及可持续发展紧密相连。在科技不断进步和国际极地形势日趋复杂的背景下,我国在极地科学与工程技术的研发应用发... 极地科学与工程技术装备在极地科技发展中扮演着重要的角色,不仅关乎极地科学研究和资源利用,还与国家的安全、国际地位以及可持续发展紧密相连。在科技不断进步和国际极地形势日趋复杂的背景下,我国在极地科学与工程技术的研发应用发展显得尤为重要和迫切。本文全面回顾了我国极地考察40年来在科学探测技术装备和工程技术装备研发应用的发展历程和最新成果,分析了我国极地工程技术装备发展现状与世界先进水平的差距和存在的问题。本文还重点针对我国在极地科研探测技术、重型破冰船技术、极地航空技术以及通讯导航技术等方面所存在的问题,提出了推进极地重大工程和大科学计划、构建协同创新平台、加强关键技术创新研发、建设极地试验场、完善标准化技术体系以及推动产业化发展等的建议,以期我国在极地科学与工程技术装备的研发应用发展上,快速发展和逐步赶超世界先进水平,更好地服务于我国的极地事业发展。 展开更多

关键词 探测技术装备 工程技术装备 清洁能源 无人智能技术 极地

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中国南极海洋生源要素格局及其生态环境效应研究进展 被引量：1

5

作者 潘建明 赵军 +13 位作者 李栋 张海峰 于培松 张偲 杨旭锋 朱长凤 胡佶 扈传昱 范高晶 韩正兵 孙维萍 陶柯宇 蓝木盛 张海生 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期329-342,共14页

南极海洋生源要素格局及其生态环境效应研究是探讨全球气候变化、碳循环和生态系统相互作用的关键内容,也是预测南大洋生态系统演化趋势的重要依据。中国自1984年首次南极科学考察以来,已组织开展多年南大洋综合调查,并依托“南北极环... 南极海洋生源要素格局及其生态环境效应研究是探讨全球气候变化、碳循环和生态系统相互作用的关键内容,也是预测南大洋生态系统演化趋势的重要依据。中国自1984年首次南极科学考察以来,已组织开展多年南大洋综合调查,并依托“南北极环境综合考察与评估”和“南极重点海域对气候变化的响应与影响”等极地专项的实施,聚焦南大洋生态系统演变及其环境调控等关键科学问题,取得了一系列重要认识。本文总结了我国在南极海洋生源要素格局及其生态环境效应领域的相关研究进展,特别是海洋生源要素循环与浮游生态系统、生源物质沉降通量及其季节变化以及上层海洋过程的沉积记录等方面的研究成果,初步探讨了南极冰间湖生态过程及其对全球气候变化的响应,并对我国未来南大洋生态环境调查研究提出了相关建议。 展开更多

关键词 南极海洋 生源要素 生态环境 中国南极科学考察

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中国在东南极拉斯曼丘陵变质岩系研究的进展

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作者 崔迎春 陈绍聪 +9 位作者 张浩 宗师 王雪娇 潘荣昊 王伟轩 马立杰 李升贵 张晓波 黄巨澜 陈鸿宇 《极地研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期505-517,共13页

拉斯曼丘陵位于东南极伊丽莎白公主地英格里德·克里斯滕森海岸,地势呈南高北低特征,受地质构造、冰川、温度、极风等多种内外地质营力多重影响,其发育多种地貌类型。拉斯曼丘陵主体由变质程度达角闪岩相-麻粒岩相且发生复杂变形的... 拉斯曼丘陵位于东南极伊丽莎白公主地英格里德·克里斯滕森海岸,地势呈南高北低特征,受地质构造、冰川、温度、极风等多种内外地质营力多重影响,其发育多种地貌类型。拉斯曼丘陵主体由变质程度达角闪岩相-麻粒岩相且发生复杂变形的变质岩组成。1989年,中国在拉斯曼丘陵的米洛半岛上建立了东南极常年科学考察站——中山站,为我国科学家开展东南极地球科学研究提供了重要基地。本文基于35年来我国科学家在该区的调查研究和成果,总结了东南极拉斯曼丘陵的变质层序、变质年龄、原岩建造、变质条件和构造环境等方面的研究进展。表明我国科学家取得的部分科研成果引领并提升了对泛非造山带演化的认知水平。未来应重视的重点研究领域包括区域多期变质事件的性质、镁铁质-超镁铁质麻粒岩性质和造山带属性等科学问题。 展开更多

关键词 拉斯曼丘陵 东南极 变质岩系 变质作用 进展与成果

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“冰路征程——中国极地考察40周年成就展”简报

7

作者 万建华 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期502-504,共3页

2024年6月28日,由自然资源部、新华社、中国国家博物馆共同主办,自然资源部宣传教育中心和中国极地研究中心(中国极地研究所)联合承办的“冰路征程——-中国极地考察40周年成就展”在中国国家博物馆正式面向公众展出。

关键词 国家博物馆 极地考察 自然资源部 成就展 极地研究 宣传教育 面向公众 新华社

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中国钨矿的矿床类型划分、空间分布和开发利用现状 被引量：2

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作者 余金杰 杨郧城 +3 位作者 陈其慎 陈绍聪 陈小丹 张蕊 《地球学报》 北大核心 2025年第5期945-953,共9页

我国钨矿床类型主要有斑岩型钨矿、矽卡岩型钨矿、云英岩型钨矿、石英脉型钨矿、蚀变花岗岩型钨矿、砂钨矿和其他类型钨矿。其中,矽卡岩型钨矿和石英脉型钨矿是主要矿床类型。本文编制了中国钨矿空间分布及开发利用现状图,共划分出13个... 我国钨矿床类型主要有斑岩型钨矿、矽卡岩型钨矿、云英岩型钨矿、石英脉型钨矿、蚀变花岗岩型钨矿、砂钨矿和其他类型钨矿。其中,矽卡岩型钨矿和石英脉型钨矿是主要矿床类型。本文编制了中国钨矿空间分布及开发利用现状图,共划分出13个成钨区带。我国钨矿具有广泛展布且局部集中的特点,大中型矿区及白钨矿矿石类型资源储量占主导。我国钨矿床共(伴)生组分多、综合利用价值大,但富矿少、贫矿多。钨矿是我国优势的矿产资源,我国是世界上最大的钨生产国和供应国,钨年产量占世界年产量的81%。我国钨产业链覆盖完整,前端和中端具有明显优势,高性能、高精度的高档硬质合金仍依赖国外进口。 展开更多

关键词 矿床类型 空间分布规律 利用现状 进出口 钨矿床

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北极点及高纬度海域海冰压缩强度的试验研究

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作者 陈晓东 于爽 +3 位作者 王燕舞 林龙 屈猛 季顺迎 《力学学报》 北大核心 2025年第5期1260-1271,共12页

在中国第13次北极科学考察过程中,我国科考队首次乘破冰船抵达北极点并开展了海冰采集与物理力学性质测试,填补了我国在该海域海冰试验数据的空白.同时,为研究采样地点气候条件对海冰压缩强度及物理性质的影响,分别在81°N~87.3... 在中国第13次北极科学考察过程中,我国科考队首次乘破冰船抵达北极点并开展了海冰采集与物理力学性质测试,填补了我国在该海域海冰试验数据的空白.同时,为研究采样地点气候条件对海冰压缩强度及物理性质的影响,分别在81°N~87.3°N之间的其他6个站位开展了冰样采集与试验测试.为研究孔隙率与卤水体积对压缩强度的影响,测量了试样的盐度、温度与密度等物理性质.数据显示,处于纬度较低海域的海冰试样,其盐度与密度沿竖向剖面并无明显的变化规律,冰层表层与底层的压缩强度较为接近;而北极点海域的海冰物理参数沿冰厚方向的分布具有一定的规律性,并且压缩强度沿剖面方向的变化也较为显著.试验结果表明,不同海域的环境条件对海冰单轴压缩强度具有显著影响,即使在融冰期末期北极点海冰也并未完全处于融化状态,其底层海冰仍保留了部分结冰期海冰的特点,因此强度也明显高于完全处于融化状态的海冰.此外,也分析了运输过程对海冰物理力学性质的影响,在严格的低温运输与存储条件下现场与实验室的测试结果并无明显差异. 展开更多

关键词 海冰 力学性质 单轴压缩强度 北极点 孔隙率

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中国镓锗资源的矿床类型划分、空间分布和开发利用现状

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作者 余金杰 陈其慎 +3 位作者 毕珉烽 陈绍聪 陈小丹 张蕊 《地质学报》 北大核心 2025年第4期1073-1084,共12页

镓、锗是中国优势的矿产资源,均为共(伴)生矿产。中国镓矿床类型划分为含镓热液矿床、含镓以一水铝石为主的铝土矿矿床和含镓煤矿,前两种矿床类型资源量占主导地位,并且是可利用的矿床类型。中国锗矿床类型划分为含锗中低温铅锌矿床、... 镓、锗是中国优势的矿产资源,均为共(伴)生矿产。中国镓矿床类型划分为含镓热液矿床、含镓以一水铝石为主的铝土矿矿床和含镓煤矿,前两种矿床类型资源量占主导地位,并且是可利用的矿床类型。中国锗矿床类型划分为含锗中低温铅锌矿床、含锗有机岩矿床、含锗岩浆热液型矿床、含锗沉积型矿床和含锗火山岩型矿床。其中,前两种矿床类型资源量占主导地位,并且是可利用的矿床类型。本文绘制了中国镓和锗矿空间分布及开发利用现状图。中国完全开发和部分开发的含镓资源矿区数占全国含镓资源矿区数的一半以上,未开发的含镓资源矿区数占比不到一半,闭坑的含镓资源矿区数仅有几个。完全开发和部分开发的含锗资源矿区数占全国含镓资源的矿区数不到一半,闭坑的含锗资源矿区仅有几个,未开发的含锗资源矿区约占1/2。总体而言,中国镓、锗矿具有广泛展布且局部集中的特点,可划分出22个镓成矿区带和13个成锗区带。中国是世界上镓、锗的主要生产国和出口国,整个镓、锗产业体量较小,每年都有大量的初级镓、锗产品出口到西方发达国家,但高端镓、锗产品等基本依赖进口。 展开更多

关键词 矿床类型 空间分布 开发利用 进出口 镓、锗矿床

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中国第32次南极考察航线上空气溶胶中金属元素的分布特征和来源解析

11

作者 胡松 李院生 +1 位作者 马红梅 马天鸣 《极地研究》 北大核心 2025年第2期264-274,共11页

本研究利用中国第32次南极考察采集的气溶胶样品,应用电感耦合等离子体质谱方法分析了海洋断面和中山站至昆仑站断面上空气溶胶中6种痕量金属元素(As、Se、Cd、Sb、Hg和Pb)的浓度,并采用主成分分析法探究了其来源。研究结果表明,海洋断... 本研究利用中国第32次南极考察采集的气溶胶样品,应用电感耦合等离子体质谱方法分析了海洋断面和中山站至昆仑站断面上空气溶胶中6种痕量金属元素(As、Se、Cd、Sb、Hg和Pb)的浓度,并采用主成分分析法探究了其来源。研究结果表明,海洋断面上空气溶胶中金属元素的平均浓度由大到小依次为Se、As、Sb、Cd、Pb、Hg,浓度均值分别为(3.24±3.2) ng·m^(-3)、(1.61±2.44) ng·m^(-3)、(1.37±2.4) ng·m^(-3)、(0.51±0.94) ng·m^(-3)、(0.16±0.53) ng·m^(-3)、(0.1±0.14) ng·m^(-3);中山站至昆仑站断面上空气溶胶中金属元素的平均浓度由大到小依次为As、Sb、Se、Hg、Pb、Cd,浓度均值分别为(0.49±0.06) ng·m^(-3)、(0.22±0.16) ng·m^(-3)、(0.14±0.09) ng·m^(-3)、(0.11±0.13) ng·m^(-3)、(0.01±0.03) ng·m^(-3)、(0.01±0.03) ng·m^(-3)。海洋上空气溶胶中所观测金属元素浓度的整体分布由大到小依次为东海、西太平洋、南太平洋、南大洋。来源解析结果显示,海洋断面气溶胶中的金属元素可能主要来自工业生产、矿石开采和船舶运输,而南极内陆考察断面气溶胶中的金属元素主要来源于大气的远距离传输过程。 展开更多

关键词 金属元素 气溶胶 分布特征 来源解析 南极

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中国稀土矿床的矿床类型、时空分布和找矿方向

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作者 余金杰 陈绍聪 陈小丹 《地质学报》 北大核心 2025年第8期2493-2512,共20页

我国稀土矿床类型划分为3类:硬岩型、风化壳离子吸附型和砂矿。我国稀土矿由13个成矿区带组成,成矿高峰期为中元古代和新生代,前者以白云鄂博矿床为代表,后者以冕宁-德昌成矿带中稀土矿床和南方6省的风化壳离子吸附型稀土矿为代表。我... 我国稀土矿床类型划分为3类:硬岩型、风化壳离子吸附型和砂矿。我国稀土矿由13个成矿区带组成,成矿高峰期为中元古代和新生代,前者以白云鄂博矿床为代表,后者以冕宁-德昌成矿带中稀土矿床和南方6省的风化壳离子吸附型稀土矿为代表。我国目前可利用的稀土矿床类型为碳酸岩-碱性岩型和风化壳离子吸附型,前者是轻稀土的主要来源,后者是重稀土的主要来源。碳酸岩-碱性岩型稀土矿的控制因素包括克拉通边缘裂谷构造背景或同碰撞-后碰撞的张性构造背景、区域性深断裂和碳酸岩岩浆及期后热液演化,风化壳离子吸附型稀土矿的控制因素为成矿母岩高分异富稀土花岗岩和外源性因素(剥露-剥蚀之间的准平衡、低洼的平缓坡度、在亚热带气候条件下足够的降水量和有利的地下水条件)。本文介绍了碳酸岩-碱性岩型稀土矿和风化壳离子吸附型稀土矿的普适性成矿模型。已知矿床的深边部是碳酸岩-碱性岩型轻稀土矿找矿勘查重点地段,但也不应该忽视兴蒙成矿带和波孜果儿-依兰里克成矿带中硬岩型重稀土矿的寻找。在我国赣南、粤北和滇南地区是寻找风化壳离子吸附型重稀土矿的关键区域。 展开更多

关键词 矿床类型 成矿区带 控制因素 找矿方向 稀土矿

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抗冻蛋白冰结合位点特征及其研究综述

13

作者 杨如意 廖丽 胥义 《极地研究》 北大核心 2025年第1期137-148,共12页

冰结合位点(Ice-binding site,IBS)是抗冻蛋白(Antifreeze proteins,AFPs)与冰晶冰面结合、发挥抗冻作用的关键部分,对揭示AFPs调控冰晶成核的作用和机制十分重要。本文首先介绍了几种AFPs与冰结合机制及其IBS;其次,分别选取了动物、植... 冰结合位点(Ice-binding site,IBS)是抗冻蛋白(Antifreeze proteins,AFPs)与冰晶冰面结合、发挥抗冻作用的关键部分,对揭示AFPs调控冰晶成核的作用和机制十分重要。本文首先介绍了几种AFPs与冰结合机制及其IBS;其次,分别选取了动物、植物和微生物来源的AFPs,并对其IBS氨基酸序列及结构特征进行分析。结果表明,大多数AFPs的IBS都存在一个或多个重复的氨基酸序列与冰晶结合,而且这些氨基酸通常具有疏水性或者亲水性弱、侧链短等特点,使IBS相对疏水和平坦。一般而言,相同类型AFPs的IBS结构类似。AFP I的IBS氨基酸序列为TAA(A),Ca^(2+)依赖型AFP II的IBS均为DTTLTE,昆虫AFPs的IBS一般由TXT序列构成。微生物来源的AFPs可能因种属间差异大,IBS氨基酸序列、结构特征无明显规律。最后,归纳了2种IBS鉴定方法。氨基酸定点突变是IBS鉴定的主要方法,而分子模拟是对氨基酸定点突变的辅助验证。本文总结了不同类型AFPs的IBS规律,为AFPs IBS的比较研究及抗冻机制解析提供参考。 展开更多

关键词 抗冻蛋白 冰结合位点 氨基酸突变 分子模拟 热滞活性

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极地科考船实验室智能化实践与应用探讨

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作者 陈清满 王硕仁 +3 位作者 何剑锋 赵炎平 夏寅月 杨博 《极地研究》 北大核心 2025年第1期162-170,共9页

为将极地海洋科考船实验室构建为一个安全、高效、先进的海上移动实验平台,提升其智能化实践和管理水平,本文对照智能船舶发展现状与趋势,进一步明确了极地科考船智能实验平台的概念,依次梳理了科考系统智能化需求,构建了科考船实验室... 为将极地海洋科考船实验室构建为一个安全、高效、先进的海上移动实验平台,提升其智能化实践和管理水平,本文对照智能船舶发展现状与趋势,进一步明确了极地科考船智能实验平台的概念,依次梳理了科考系统智能化需求,构建了科考船实验室智能化初步架构。该架构包括各实验功能的智能模块化设计和关键技术的探索。以上概念在我国自主建造的新一代科考船上的应用实践表明,涵盖实验室内环境监控、实验室管理和科考管理等内容的科考船智能实验室,能有效满足目前现场调查的智能化需求。本实践可为我国智能科考船舶建设积累经验。 展开更多

关键词 智能船舶 科考船 智能实验室 “雪龙2”号 科考管理

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高通量微液滴技术在南大洋沉积物微生物分离培养中的应用研究

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作者 刘忆思 张瑾 +4 位作者 毛梦婷 刘仁宗 段泽东 陈波 廖丽 《极地研究》 北大核心 2025年第3期541-550,共10页

为评估微液滴技术在极地微生物分离培养中的可行性,探索其对提升微生物培养效率的潜力,本研究采用高通量微液滴包裹技术,开展南大洋沉积物样品的微生物分离与培养研究。研究结果表明,(1)与传统平板分离法相比,高通量微液滴法分离培养出... 为评估微液滴技术在极地微生物分离培养中的可行性,探索其对提升微生物培养效率的潜力,本研究采用高通量微液滴包裹技术,开展南大洋沉积物样品的微生物分离与培养研究。研究结果表明,(1)与传统平板分离法相比,高通量微液滴法分离培养出的菌株类群存在差异。尽管两种方法都主要分离出了盐单胞菌属(Halomonas),但它们在菌株占比上有所不同。(2)两种方法都成功分离出了对方未能培养出的其他菌株类群,这表明结合使用这两种技术可以有效增强对微生物物种多样性的覆盖。(3)在本研究测试的条件下,相较于传统平板分离法,高通量微液滴法分离培养的菌株种类总数不占优势,但在单位时间内能够获得更多的非冗余扩增子序列可变体(amplicon sequence variant),体现了其在提升微生物分离培养效率上的潜力。以上结论可为探索高通量微液滴包裹技术在极地微生物分离培养中的应用提供科学依据,也为今后在极地微生物的分离培养中进一步优化此类方法提供经验参考。 展开更多

关键词 高通量微液滴技术 菌株分离培养 群落结构 沉积物微生物 南大洋

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南极冰盖表面融水遥感识别方法研究综述

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作者 牛立杭 唐学远 +1 位作者 杨树瑚 张云 《极地研究》 北大核心 2025年第1期105-117,共13页

表面融水深刻影响着南极冰盖物质平衡和全球海平面上升。受地理环境和气候条件影响,南极冰盖表面融水的年际变化差异较大,对环南极表面融水的动态监测方法与技术提出了诸多挑战。本文旨在对南极冰盖表面融水遥感识别方法的相关研究进行... 表面融水深刻影响着南极冰盖物质平衡和全球海平面上升。受地理环境和气候条件影响,南极冰盖表面融水的年际变化差异较大,对环南极表面融水的动态监测方法与技术提出了诸多挑战。本文旨在对南极冰盖表面融水遥感识别方法的相关研究进行综述:(1)简介冰盖表面融水影响南极冰盖物质平衡的主要途径;(2)阐述用于南极表面融水提取任务的遥感卫星产品,包括多光谱图像和合成孔径雷达图像;(3)突出介绍目前实现南极表面融水提取的主要技术,包括阈值法、机器学习和深度学习等;(4)比较上述各种方法的优缺点,重点展望深度学习在南极冰盖表面融水的应用前景。 展开更多

关键词 表面融水 遥感卫星 深度学习 机器学习 阈值法

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极地信息化顶层设计

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作者 程文芳 汪大立 +3 位作者 单学武 陈革新 肖衎 黄家骏 《极地研究》 北大核心 2025年第2期417-423,共7页

为落实“整体提升极地信息平台智能化水平、系统研究、整体设计”的宏观布局,本文设计了极地信息化顶层方案,提出了以政策、制度、标准为基础,以安全运维为保障,基于“一张网、一个库、一平台、一张图”的技术架构支撑“考察保障、观监... 为落实“整体提升极地信息平台智能化水平、系统研究、整体设计”的宏观布局,本文设计了极地信息化顶层方案,提出了以政策、制度、标准为基础,以安全运维为保障,基于“一张网、一个库、一平台、一张图”的技术架构支撑“考察保障、观监测调查评价、科学研究、风险预警”四大应用体系。 展开更多

关键词 南极 北极 数字化 信息化 顶层设计

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中国第41次南极考察南极罗斯海联合航次简报

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作者 何剑锋 《极地研究》 北大核心 2025年第2期424-425,共2页

中国第41次南极考察于2025年3月21日—4月26日顺利实施了南极罗斯海联合航次(以下简称:联合航次)考察。这是国际上首次在南极秋季开展以海洋生态系统和碳埋藏为主要研究对象的联合航次,共由来自中国、美国、英国、挪威、韩国、泰国、马... 中国第41次南极考察于2025年3月21日—4月26日顺利实施了南极罗斯海联合航次(以下简称:联合航次)考察。这是国际上首次在南极秋季开展以海洋生态系统和碳埋藏为主要研究对象的联合航次,共由来自中国、美国、英国、挪威、韩国、泰国、马来西亚、澳大利亚和新西兰共9国22家单位的44名科学家、47名技术及后勤保障人员(含船员)组成。科学家中含国内科学家32人、国外科学家12人。联合航次首席科学家为中国极地研究中心(中国极地研究所)何剑锋研究员、科学顾问为上海交通大学周朦教授。 展开更多

关键词 罗斯海 联合航次 秋季 南极考察 海洋生态系统

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1979—2021年南极洲飞机可起降率的气候态及其年际变化趋势研究

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作者 卢嘉杰 程灵巧 +8 位作者 于乐江 肖恩照 张建军 陈望春 倪洪波 霍海峰 张波 张体军 孙波 《极地研究》 北大核心 2025年第1期26-38,共13页

基于1979—2021年的气象再分析数据,本文研究了南极洲的近地面气象要素满足航空起降要求的概率分布(即可起降率的变化)。结果表明,南极洲飞机可起降率具有显著的季节性和空间差异等时空变化特征:西南极飞机可起降率总是高于东南极高原区... 基于1979—2021年的气象再分析数据,本文研究了南极洲的近地面气象要素满足航空起降要求的概率分布(即可起降率的变化)。结果表明,南极洲飞机可起降率具有显著的季节性和空间差异等时空变化特征:西南极飞机可起降率总是高于东南极高原区域,如西南极的夏季可起降率气候态平均高达57.0%,而东南极的高原区域只达到49.4%;夏季最高,然后依次为春季、秋季和冬季。从长期变化趋势角度来看,夏季大部分内陆地区飞机的可起降率呈现显著降低趋势,多数沿海地区可起降率呈上升趋势;在春季,大部分高原地区和威德尔海内侧地区等飞机可起降率也呈现显著上升趋势。在考虑日照时间的前提下,各个子区域的大部分季节里近地面风速、温度和能见度的影响各异。沿海地区飞机可起降率更易受风速影响,高纬地区(包括东南极高原和整个西南极)更易受降雨(含降雪)情况控制的能见度影响。此外,南极几个主要冰架区域升温严重,因此,在机场选址时还应考虑冰架或内部冰盖崩塌的潜在威胁。 展开更多

关键词 可起降率 气象要素 时空变化 航空 南极洲

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南极大视场望远镜光学系统研究进展 被引量：1

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作者 吴之旭 陈超 +3 位作者 姜鹏 丛迦南 杨浩 李正阳 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期84-98,共15页

南极特殊环境可为天文台址提供绝佳的天文观测条件且具有极高的空间碎片过境频率等特性,因此,南极大视场望远镜在天文观测、空间碎片管理和深空探测等领域具有重要研究意义。本文基于南极天文观测科学目标的需求,综合考虑南极天文台址... 南极特殊环境可为天文台址提供绝佳的天文观测条件且具有极高的空间碎片过境频率等特性,因此,南极大视场望远镜在天文观测、空间碎片管理和深空探测等领域具有重要研究意义。本文基于南极天文观测科学目标的需求,综合考虑南极天文台址视宁度数据要求,针对满足南极使用的大视场望远镜光学系统关键科学问题,首先总结与分析了南极天文台址的特征。其次,我国先后在南极地区部署的几批大视场光学望远镜,囊括了几类典型的大视场光学系统,本文详细探讨了南极大视场望远镜目前采用的多类典型大视场光学系统的设计理论,并对南极地区现有和规划中的大视场望远镜项目进行了全面的阐述,介绍了这些系统的关键技术特点。最后,深入探讨了南极大视场望远镜在天文探测科学研究领域所取得的重要进展,重点介绍该领域的前沿动态与一些关键性的突破。 展开更多

关键词 南极天文 大视场望远镜 光学设计 空间碎片监测

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