我国联合科考团队取得极地大气科考重大突破,依托自主优化的垂直起降复合翼无人机平台,成功完成珠峰极高海拔区域臭氧垂直分布精细化观测,首次精准捕获从珠峰大本营地面至海拔8861米高空的完整臭氧垂直分布数据,全方位记录冰川风驱动臭氧向下传输的全过程,填补了珠峰超高空大气环境观测的技术空白。
本次科考任务由北京大学、中国科学院等科研机构联合国内科技企业共同攻关实施,是珠峰北坡综合科考的核心重点项目之一。针对珠峰地区空气稀薄、极端低温、强紊流风场、气压极低等恶劣复杂的高原环境,科研团队对无人机系统开展十余项专项技术优化,融合多旋翼灵活起降与固定翼稳定巡航的双重优势,彻底解决了传统科考设备旋翼扰动气流、燃油排放污染、依赖专用跑道、超高海拔飞行稳定性差等痛点难题。
据科考团队介绍,本次观测无人机从海拔5200米的珠峰大本营起飞,通过螺旋上升精细化飞行模式,逐层采集不同海拔高度的大气臭氧样本及环境数据。依托无人机零尾气排放、气流扰动小、采样精度高的核心优势,成功规避外界干扰,保障观测数据的真实性、完整性与代表性。整个科考周期历时12天,累计完成32个有效飞行架次,顺利完成既定观测任务,获取了珠峰全域垂直空间的臭氧分布梯度、传输规律等一手核心数据。
此次观测成果清晰印证了珠峰地区冰川风的大气调控作用,证实冰川风可驱动高空高浓度臭氧向下输送,精准厘清了局部大气运动与臭氧空间分布的关联机制。相较于传统卫星遥感、地面定点观测方式,本次无人机科考实现了超高海拔、高精度、立体化的垂直剖面观测,突破了以往观测手段空间分辨率不足、高空数据缺失的技术瓶颈。
业内专家表示,本次科考突破为青藏高原高浓度臭氧成因、时空演变规律及高原大气环境气候变化研究,提供了至关重要的实地观测证据,进一步完善了我国高原大气环境科研数据体系。同时,此次国产化无人机极高海拔科考技术的成功落地,标志着我国超高海拔大气探测装备与科考技术跻身国际先进水平,为后续极地、高原等极端环境大气科学研究、生态环境监测、气候变化研判奠定了坚实的技术与数据基础。