维度网讯,英国南极调查局(British Antarctic Survey, BAS)领导的Giant(Greenland Ice sheet to Atlantic Tipping points)项目将部署一系列自主海洋机器人,从皇家研究船RRS Sir David Attenborough号上执行前往格陵兰的国际考察,以研究冰川融化如何影响大西洋环流。这项为期六周的考察是五年项目的一部分,由高级研究与发明机构(Advanced Research + Invention Agency, ARIA)资助。
科学家和工程师将结合自主航行器、空中无人机、卫星和传感器来研究格陵兰冰川及周边海洋。采集的数据将用于气候和海洋模型。RRS Sir David Attenborough号作为浮动实验室,支持自主水面和水下航行器,同时对峡湾深度和形状以及海洋温度、盐度和洋流进行详细测量。
部署的仪器中包括被称为Boaty McBoatface的Autosub Long Range自主水下航行器(AUV)。它将探测潮水冰川混杂堆积——冰川前方形成的海冰和冰山混合物——下方,评估其几何形状并研究它如何影响冰川行为。

考察还将部署DriX无人水面航行器,使用多波束声纳绘制冰川前缘的水下形状。BAS介绍,其50厘米分辨率的地图将揭示每日甚至每小时的融化速率,同时收集洋流强度、方向、温度和盐度等信息。在水下工作的Gavia自主水下航行器将绘制淹没的冰川面地图,并在深达500米的水深处收集海洋测量数据。四架手抛式ecoSub自主水下航行器将伴随DriX或Gavia,使用Sonardyne水下定位技术(因GPS网络在水下无法工作),在紧邻冰川前方的区域获取精确的融化和湍流读数。
研究人员还将部署Meltstake,这是一种被称为首创的仪器,将从远程操作船上放下,钻入冰层100米,测量水如何将热量传递给冰川。RRS Sir David Attenborough号长129米,重15000吨,巡航速度13节(24公里/小时),航程19000海里,能以3节(5.6公里/小时)速度破开厚达1米的冰层,可容纳90人(约30名船员和60名科学家、工程师及支持人员)。船上提供750平方米内置实验室空间、至少10个科学集装箱位,并设有4米×4米的月池,便于科学设备通过船体部署。
考察收集的信息将用于冰、海洋和气候模型,包括下一代英国地球系统模型,有望改进对格陵兰冰损失如何影响全球气候变化的预测。该项目还旨在开发一个原型预警系统,能够提前预警冰川的快速变化。英国南极调查局海洋地球物理学家、Giant研究项目负责人Kelly Hogan表示:“我们正处于一个工具终于赶上问题的时刻。借助自主航行器、先进传感器和强大的建模——再加上人工智能的助推,我们可以以前几年无法想象的方式探索冰川与海洋的相互作用。”










