我國(guó)首次在青藏高原北部開展無人駕駛垂直探測(cè)平臺(tái)野外試驗(yàn)
5月13日，第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究（以下簡(jiǎn)稱“第二次青藏科考”）無人駕駛垂直探測(cè)平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱“探測(cè)平臺(tái)”）野外試驗(yàn)在青海省海西蒙古族藏族自治州開展，這也是我國(guó)首次在青藏高原北部開展此類試驗(yàn)。
此次野外試驗(yàn)隸屬于第二次青藏科考任務(wù)一——“西風(fēng)—季風(fēng)協(xié)同作用及其影響”，旨在揭示青藏高原西風(fēng)—季風(fēng)演化規(guī)律、驅(qū)動(dòng)機(jī)制及其對(duì)“亞洲水塔”綜合環(huán)境效應(yīng)與極端天氣氣候事件變化的影響，為青藏高原生態(tài)環(huán)境保護(hù)、生態(tài)安全屏障體系優(yōu)化、災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防范和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃制定提供科學(xué)依據(jù)。此次試驗(yàn)將持續(xù)至19日。
青藏高原是全球氣候變化最為敏感的區(qū)域之一。該區(qū)域環(huán)境條件惡劣，垂直探測(cè)站點(diǎn)不足，是我國(guó)大氣垂直探測(cè)最為薄弱的地區(qū)之一。一直以來，高原氣象垂直探測(cè)多依靠探空站每日8時(shí)、20時(shí)的有限時(shí)段，難以獲取高原數(shù)值模式預(yù)報(bào)敏感區(qū)及對(duì)流發(fā)展源區(qū)對(duì)流發(fā)展旺盛時(shí)段的連續(xù)探測(cè)數(shù)據(jù)。探測(cè)平臺(tái)由中國(guó)氣象科學(xué)研究院牽頭、聯(lián)合多家單位共同研發(fā)，可在高原惡劣條件下實(shí)現(xiàn)對(duì)大氣垂直結(jié)構(gòu)24小時(shí)連續(xù)觀測(cè)，精準(zhǔn)捕捉災(zāi)害性天氣。
試驗(yàn)在青海格爾木和茫崖一帶開展，其北部為阿爾金山脈、祁連山脈，中部為柴達(dá)木盆地，南部為昆侖山脈，平均海拔3000米，轄區(qū)內(nèi)分布著大面積雅丹、丹霞、沙漠、戈壁等地貌，并有察爾汗鹽湖、茶卡鹽湖、柯柯鹽湖等鹽湖。當(dāng)?shù)貢円箿夭畲螅瑯O端氣候多，野外“無人區(qū)”面積廣。
試驗(yàn)期間，兩輛載有探測(cè)平臺(tái)的無人駕駛車分別從相距約600公里的格爾木和茫崖出發(fā)并相向行駛，會(huì)合后繼續(xù)行駛分別到達(dá)茫崖和格爾木。探測(cè)平臺(tái)主要配備了微波輻射計(jì)、毫米波測(cè)云儀等設(shè)備，可對(duì)大氣三維垂直結(jié)構(gòu)進(jìn)行全天候觀測(cè)，實(shí)時(shí)獲取垂直大氣溫度、相對(duì)濕度、水汽密度廓線以及液態(tài)水廓線等數(shù)據(jù)。探測(cè)平臺(tái)獲取數(shù)據(jù)后，通過與格爾木和茫崖高空探空站當(dāng)日觀測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，完成質(zhì)量控制試驗(yàn)。
第二次青藏科考任務(wù)一負(fù)責(zé)人、中國(guó)工程院院士徐祥德表示，無人駕駛垂直探測(cè)是一種新型探空手段，試驗(yàn)中無人駕駛車運(yùn)行穩(wěn)定，探測(cè)平臺(tái)全天候?qū)崟r(shí)采集數(shù)據(jù)并上傳，標(biāo)志著此次試驗(yàn)成功。試驗(yàn)檢驗(yàn)了無人駕駛垂直探測(cè)的可行性和可靠性，可實(shí)現(xiàn)高原無人區(qū)、沙漠區(qū)以及城市偏遠(yuǎn)地區(qū)垂直監(jiān)測(cè)，用于解決對(duì)流活動(dòng)旺盛期大氣垂直結(jié)構(gòu)強(qiáng)信號(hào)獲取的難題，將為開展長(zhǎng)期大氣垂直綜合觀測(cè)、推動(dòng)地—空—天一體化組網(wǎng)試驗(yàn)提供技術(shù)支撐與科學(xué)依據(jù)，對(duì)垂直探測(cè)數(shù)據(jù)模式同化及數(shù)值預(yù)報(bào)能力提升具有重要意義。
下一步，試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)開展青藏高原地區(qū)大氣垂直結(jié)構(gòu)常態(tài)化全天候探測(cè)系統(tǒng)試驗(yàn)，獲取高時(shí)空分辨率的垂直探測(cè)數(shù)據(jù)，并將其同化進(jìn)數(shù)值預(yù)報(bào)模式中，以進(jìn)一步提升災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)技術(shù)水平。
第二次青藏科考隊(duì)員在檢查、測(cè)試微波輻射計(jì)