点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:看浪听风观云:自主创新为极地科考保驾护航
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

看浪听风观云:自主创新为极地科考保驾护航

来源:新华社2025-11-18 10:31

  海浪、海风、海冰等海洋自然灾害,常给人类生活生产造成巨大损失,也是执行极地科考任务的潜在挑战。

  自20世纪80年代中国开启极地科学考察以来,每一艘科考船、每一座科考站都有气象保障团队。近年来我国加大海洋灾害预警、预报技术和设备投入,一批自主研发技术和设备广泛应用于极地考察。

  听风、看浪、观云,科技创新为中国第42次南极考察队保驾护航。

  更精确模拟海浪变化

  “妈祖”——在“雪龙”号上,气象预报员讨论未来海况时,常提到这样一个关键词。

  这一在中国沿海地区备受敬仰的“守护者”与气象预报有何联系?

  原来,“妈祖”是我国自主研发的全谱系海洋环境预报系统的代号,包含海洋环流、海浪、海冰等多个子模型。其中,“妈祖·海浪”模型采用基于六边形非结构网格的有限体积平流动力框架,可以更精确模拟海浪变化,大幅度提升预报精度和时效。

  “传统框架好比一张固定尺寸的网,而六边形框架能自由加密,捕捉到更精细的海洋变化。”“雪龙”号气象预报员、国家海洋环境预报中心研究员张蕴斐说。

  11月14日,“雪龙”号气象预报员、国家海洋环境预报中心研究员张蕴斐在中国第42次南极考察“南极大学”作气象保障主题专题讲座。新华社记者顾天成摄

  实践证明,“妈祖·海浪”数值预报模式可实现GPU并行加速计算,支持提前5到7天对海浪灾害过程进行有效提示。

  “这对‘雪龙’号提前掌握风浪情况,保障航行安全很有帮助。”“雪龙”号船长朱兵说。

  据悉,“妈祖·海浪”模型已被推广到印度尼西亚、孟加拉国等国家,有力支撑“一带一路”共建国家海洋防灾减灾工作。

  更精准预测气旋走向

  南纬40度至60度之间的南大洋,因常年西风盛行、气旋频发,被称为“魔鬼西风带”。这里几乎无陆地阻挡,西风持续加速,可掀起十多米的狂浪,是航渡南极必须面对的严峻考验。

  “过去穿越西风带,很大程度上靠经验和运气。”张蕴斐为记者调出中国第21次南极考察的航行图:遭遇连续三个强气旋,船只顶着5至6米以上的巨浪穿行,过程极其艰难。

  如今,依托国内外多种预报模型和国产船载气象导航系统,气象保障团队能提前5至7天精准预测气旋的生成、移动路径和强度变化,穿越策略也变得更为灵活和智能。

  “本航次,‘雪龙’号和‘雪龙2’号各自需6次穿越西风带。”“雪龙”号气象预报员韩屹介绍,目前主要有三种穿越策略,包括当西风带较为“平静”,选择最短路径直接穿越;若途中气旋活跃,“能向南向南,遇系统转西”阶梯型迂回前进;若遇最强风浪,在一些“避风港”岛屿临时停靠,择机穿越。

  11月16日,“雪龙”号气象预报组在“雪龙”号气象预报中心,共同商讨、研判海况。新华社记者顾天成 摄

  “我们的原则是‘避强穿弱,顶侧避正’。”张蕴斐说,在海洋环境预报科技的“护航”下,结合船长的丰富经验,“雪龙”号将尽最大努力“精准穿梭”曾经令人望而生畏的西风带。

  更精细读懂云中密码

  “云就像是天空写的‘日记’,记录着大气的状态和动向。”中山站气象预报员沈辉每天都要在固定时间,对云量、云状、云高、天气现象和能见度进行观测和记录。

  在他的“云图鉴”中,有极地特有的珠母云,出现于15至25公里高的平流层,拥有彩虹般的丝缎光泽;夜光云则在76至85公里高的中间层发出幽蓝色的微光,是大气中超低温与水汽等共同形成的美丽异彩。

  在漫长航程和越冬值守中,识别千姿百态的云,成为气象工作者的独特乐趣,也是气象观测工作的核心内容之一。

  “当我们在甲板上指着天空说‘那是荚状云,像UFO’,我们与这片海有了更深的连接。”沈辉说。

  1984年,中国首次南极考察,队员们依靠手绘天气图和接收低分辨率黑白云图预报天气。而今,依托自主创新望海探冰、逐风测天,中国极地考察队行得更稳、走得更远。

  策划:陈芳

  统筹:吴晶

  记者:顾天成、徐鹏航

  新华社国内部出品

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 直播丨“网络中国节”新春创享季启动仪式

  • 在澜沧江源,他们“镜”守山河

独家策划

推荐阅读
L5点位于地球的“后方”,位于该点的人造探测器无需消耗太多燃料就可以稳定长期驻留,因此“羲和二号”的设计寿命将长达7年。
2026-02-04 09:13
《月令七十二候集解》记载:“立,建始也”,“立”即“开始”之意。那么,立春的“立”,意味着怎样的开始?
2026-02-04 09:34
寒冬腊月,新春的氛围已在市井烟火中渐渐浓厚。进入寒假的第7天,在位于青岛的山东科技大学土木工程与建筑学院办公室里,教授李为腾和研究生杨光辉正在讨论工作。
2026-02-04 09:27
进藏工作10余年,那曲市农牧业(草业)科技研究推广中心畜牧师何世丞感慨颇深:“保护这片广袤而脆弱的草原,挑战不小,但我们一直在行动。”
2026-02-04 09:32
桥式起重机的轰响打破宁静,长十余米、重数十吨的火箭芯一级被缓缓吊离托座。操作手董磊手持控制设备,眼睛紧盯箭体,每一个动作都专注、沉稳。
2026-02-04 09:20
在人工智能(AI)和大数据时代背景下,高性能计算的战略地位已可与高能望远镜、同步辐射光源和粒子加速器等重大科研基础设施相提并论
2026-02-03 14:09
2月1日,农业农村部发布的《农产品质量安全承诺达标合格证管理办法》(以下简称《办法》)正式施行,我国农产品全面启用新版“身份证”——农产品质量安全承诺达标合格证。
2026-02-03 09:48
近日,记者从中国科学院空天信息创新研究院(以下简称空天院)获悉,该院成功开展超百G星地激光通信业务化应用实验,通信速率达到120吉比特每秒(Gbps)。”
2026-02-03 09:40
就像为一段混乱的进程找到慢放键,中国科学家在量子世界实现了一项关键控制。在量子世界中,系统在外部驱动下通常会逐步丢失初始信息,最终达到混乱的热平衡状态,该过程被称为“热化”。
2026-02-03 09:37
科技部日前发布的2024年度全国科普统计数据表明:我国科普人员队伍规模持续壮大,2024年全国科普专、兼职人员数量达221.27万,比2023年增长2.62%,其中,科普专职人员29.70万人,科普兼职人员191.57万人。
2026-02-03 09:36
2月2日是第30个“世界湿地日”。我国持续开展湿地保护修复,累计实施3800多个项目,新增和修复湿地面积100余万公顷;实施红树林保护修复和互花米草防治专项行动,累计营造红树林9200公顷,除治互花米草9.73万公顷。
2026-02-03 09:21
X光片显示的一名33岁患者的新肺(左)和旧肺。在这项研究中,Bharat表示,他的团队设计的这套人工肺系统,能够保持血液平稳且持续地流向心脏,从而降低了因血栓引发心脏病的风险。
2026-02-02 09:52
孙纯告诉《中国科学报》,时间规划的“艺术”在于,如何平衡优先和重大项目、自由观测申请项目以及可能突然出现的机遇型项目,让所有科研用户都能满意。再过十余天,孙纯的家人就会到基地与她团聚,而雷政今年终于可以回到遵义老家,与亲友相聚。
2026-02-02 09:51
通过研究月壤,我们可以进行优化模拟,从而更好服务后续探月任务。
2026-02-02 09:50
作者:王黎萤(浙江工业大学中国中小企业研究院副院长)万劲波(中国科学院科技战略咨询研究院研究员)  标准是重要基础性制度,对构建现代化产业体系、建设全国统一大市场等具有重要作用。
2026-02-02 09:37
1日,“砼真砼知”混凝土材料科学大模型在江苏南京首发。中国工程院院士、东南大学首席教授刘加平介绍:“该模型推动混凝土材料研发迈入数据驱动的‘第四范式’,为工程材料领域破解数据、算法、模型关键难题提供了标杆方案,将加速建材产业低碳转型与高质量发展。
2026-02-02 09:36
在分子世界中,有一种化学键如同生命的“缝合线”——它将氨基酸串成蛋白质,把药物分子编织成救命良方,这就是酰胺键。利用这项变革性的生物催化方法,已成功实现了多款明星药物分子的高效、绿色生物生产。
2026-02-02 09:35
为揭示东亚古人类的技术智慧与演化脉络提供了关键证据。
2026-01-30 09:37
中国气象局29日发布《2025年中国风能太阳能资源年景公报》。公报显示:2025年,全国风能资源为正常年景,全国太阳能资源总体为偏小年景。
2026-01-30 03:30
想象一下手电筒的光:柔和而四散,照亮着前方。激光,就像一束训练有素的光——所有光粒子步调一致,朝着同一个方向前进,能量高度集中。这种特性让激光能完成普通光做不到的“精细活”,从超市扫码器到医院手术刀,从光纤通信到舞台灯光秀,背后都有它的身影。
2026-01-30 03:30
加载更多