“巔峰使命”珠峰科考于2022年4月28日全面啟動,第二次青藏科考隊聯合西藏登山隊,組織了西風-季風協同作用、亞洲水塔變化、生態系統與生物多樣性、人類活動變化、地球動力學勘測等5支科考分隊的16個科考小組共270余名科考隊員參與了此次活動。“巔峰使命”珠峰科考首次應用先進技術、方法和手段,創造了多項科學考察研究的世界紀錄:在海拔8830米成功架設了世界上海拔最高的自動氣象站,首次建成了梯度聯網的巔峰站,實現了數據實時傳輸,成為地球之巔科學燈塔;首次利用高精度雷達測量了珠峰頂部的冰雪厚度并獲得連續冰雪厚度剖面準確數據;首次取得海拔梯度間隔100米樣品支撐的珠峰頂部冰雪樣品;采用國內自主研發的先進儀器首次獲得珠峰地區地面到上空39公里的臭氧濃度及溫度、濕度、風速與風向的垂直變化;首次利用直升機觀測拉薩-珠峰地區大氣溫室氣體濃度;創造了浮空艇環境觀測的9032米最高海拔世界紀錄。“巔峰使命”珠峰科考是自2017年第二次青藏科考啟動以來學科覆蓋面最廣、參加科考隊員最多、采用的儀器設備最先進的綜合性科考,是人類在珠峰地區開展極高海拔綜合科學考察研究的一次壯舉。
4月28日,“巔峰使命”珠峰科考全面啟動,共計5個科考分隊、16支科考小組,270多名科考隊員參加。這也是繼2017年第二次青藏科考以來,學科覆蓋面最廣、參加科考隊員最多、采用的儀器設備最先進的綜合性科考,是人類在珠峰地區開展極高海拔綜合科學考察研究的一次壯舉。
《中國經濟周刊》 記者 賈璇 | 北京報道
山高人為峰,人生也是一場攀登。
5月4日,13名中國珠峰科考隊員成功登頂珠穆朗瑪峰。這是我國珠峰科考首次突破8000米以上海拔高度,在青藏高原科學考察研究歷史上具有劃時代意義。
當日12時46分許,一套重達50公斤的自動氣象觀測站,在珠穆朗瑪峰北坡海拔8830米處架設成功,實時數據傳回正常。
這也是世界上海拔最高的自動氣象觀測站,可持續監測世界屋脊的氣象變化。刷新了中國自動氣象觀測站的架設高度紀錄,獲取的實測數據填補了珠峰極高海拔氣象記錄空白,也意味著中國珠峰梯度氣象觀測體系初步建成。
隊員登頂后,將分成3組同時完成3項任務。包括在8800米架設全球海拔最高的氣象站、用高精度雷達測量冰雪厚度以及進行人體極高海拔適應機制實驗等。
4月28日,“巔峰使命”珠峰科考全面啟動,共計5個科考分隊、16支科考小組,270多名科考隊員參加。這也是繼2017年第二次青藏科考以來,學科覆蓋面最廣、參加科考隊員最多、采用的儀器設備最先進的綜合性科考,是人類在珠峰地區開展極高海拔綜合科學考察研究的一次壯舉。
珠峰大本營架設的多款國產“神器”
2021年以來,珠峰科考專家和登頂隊員在海拔5200米至8300米的珠峰北坡,陸續建成運行7套自動氣象觀測站。它們呈階梯分布,可精準實測珠峰北坡的氣溫、相對濕度、風速、風向和太陽輻射等數據。通過收集的氣象數據,可進一步研究極高海拔的氣象要素變化特征,對高海拔冰川和積雪變化的監測意義重大。
在海拔5200米的珠峰大本營,天氣可謂一天三變,中午刮起七八級大風,晚上就可能下起小雪。為了確保珠峰科考隊員的安全及登頂,珠峰科考引入了氣象保障機制。此次,肩負該任務的是由中科院青藏高原研究所、中國氣象科學研究院(以下簡稱氣科院)和西藏自治區氣象局等單位組成的“西風—季風協同作用及影響分隊”(以下簡稱分隊)。

中國氣象科學研究院的科考人員在國產微波輻射計前合影
為了更好掌握數據,氣科院團隊在珠峰大本營架設了多款國產“神器”,微波輻射計就是其中之一,用于測量高海拔地區不同高度的溫度、濕度等氣象要素。
據中國氣象局此前介紹,微波輻射計作為一款被動接收微波信號的遙感器,是根據自然界所有物體都會輻射電磁波的原理制成的。利用接收來自不同高度和角度上的大氣微波輻射信號,定量匹配成電壓信號,再通過反演獲得溫度和濕度曲線。該設備不僅用于強對流天氣探測,還可以監測日常天氣過程。
此外,氣科院團隊還架設了激光測風雷達,可監測從大本營到珠峰頂端中間不同高度的風力、風向和風速等要素。開展了連續的大氣溫度和水汽垂直廓線觀測,對于檢測中小尺度天氣過程中的熱力結構以及降水等快速變化的天氣過程提供連續的數據支持,彌補了傳統氣象觀測時間分辨率不足的缺點。

隊員進行相關科研工作
值得注意的是,氣科院團隊在珠峰進行了國產探空儀同球觀試驗。在無線電探空氣球上安裝氣象監測儀器,可以探測到高海拔地區重要的氣象要素。
據中科院青藏高原研究所研究員馬耀明介紹,氣球可以升到2萬米以上,探測地面到2萬米以上區域溫度、濕度和氣壓的變化,得到垂直的水熱變化廓線。同時,把數據輸入預報車里,預報現時以及明后天的天氣變化。探空氣球的釋放,也標志著珠峰科考氣象保障與氣候科考正式啟動。
通過一系列實驗證明,國產探空儀相較于國外同類產品,具備成本低、操作簡單、便攜、準備時間短等優點,能夠適用于多種氣象條件下的快速氣象觀測和氣象研究任務。

部分科考隊員及分隊隊員合影
5月5日,據“巔峰使命”珠峰科考前方指揮部消息,當日17時10分,13名科考登頂隊員在圓滿完成任務后,全部安全下撤到海拔5200米的珠峰大本營。目前,隊員們雖然體力消耗很大,但總體身體狀態良好,正在大本營休息調整。
科考定位可實現厘米誤差
自20世紀50年代起,我國開展了超過6次的珠峰科考活動,包括70年代開展的第一次大規模青藏高原綜合科學考察研究。
曾經我國的珠峰科考還使用羅盤辨別方向,如今則用上眾多先進的儀器裝備。比如高精度雷達、無人機、飛艇,還有直升機等,很多還是首次使用。
值得一提的是,這次登頂現場視頻暢通快速地傳回后方,信號質量可保障直播,要歸功于珠峰峰頂實現的5G信號覆蓋。
據介紹,此次的通信保障由中國移動聯合華為公司完成。通過3個海拔5300米5G基站,部署千兆專網,啟用海拔5100米絨布寺高清球機,應用大帶寬多通道和超遠距離覆蓋技術,實現中國移動5G網絡從珠峰大本營向珠峰營地至峰頂登山線路全線信號連續覆蓋,有效保障珠峰現場的媒體高清/VR直播、新聞報道等企業級通信需求。
此外,在本次科考隊中,還有一名特殊的成員,它是首款5G遠程遙控“高原科考機器人”,由中國科學院青藏高原研究所和深圳優艾智合機器人科技有限公司(以下簡稱優艾智合)共同研發。
該機器人駐守在珠峰大本營的最高點,利用快速移動能力和超高清視頻監控能力,在復雜的氣象變化中,實時關注位于海拔8000米以上的科考隊員動向,為科考指揮團隊提供穩定的實時信息。
據優艾智合相關負責人介紹,高原科考機器人搭載了360度SLAM激光導航系統和北斗定位系統,讓科考定位實現厘米誤差;采用超低溫電池,可在珠峰低溫環境下連續工作8小時;專為科考活動配備了360度可旋轉、40倍光學變焦的高清攝像頭,有效地降低了科考人員的體力消耗;配置的紅外熱成像攝像頭,可在寬闊的珠峰區域,捕捉到野生動物的活動軌跡。
(本文刊發于《中國經濟周刊》2022年第9期)
來源地址:http://www.ceweekly.cn/2022/0516/383848.shtml