《筑梦南极》

内容简介:本书作者从事南极考察管理工作十年(四下南极,三次担任考察队副队长、队长),他以亲身经历和感受,记录下南极考察的全过程,从队伍的组织和建设、人员的选调和训练、物资的筹备和运输、海上航行的安全到南极建站和科学考察,讲述科技工作者爱国敬业、拼搏奉献、执着探索、勇于创新的感人故事,为传承“南极精神”留下了宝贵财富。本书汇集大量一手的南极科考图片,时间跨越近40年,既有作者本人参与长城站和中山站建设时拍摄的第一手照片,也有其他考察队队员在科考站从事考察工作时拍摄的照片,具有重要的科学价值和收藏价值。

新闻策划中的“新”与“变”——从《宜昌人看南极》的报道谈起

2010年4月24日,宜昌剧院,宜昌市劳模表彰大会在这里隆重举行。当市委领导宣读表彰决定时,身为宜昌市气象局国家气候观象台台长的毛成忠百感交集,一张照片浮现于其脑海中。画面是毛成忠手拿2008年11月1日的三峡晚报,在冰天雪地的南极中山站前向宜昌人民拜年。

视角转换下《南极》的潜结构和反讽

为了更好地挖掘出隐藏在作品表层结构下的潜层文本结构,通过视角转换分析,探讨吉根的短篇小说《南极》的潜结构和深层的反讽意义,揭示了这种结构中所隐藏的作者对女性命运的关照以及对女性无法逃脱男性控制地位的反思。

克莱尔·吉根短篇小说的多重互文书写——以《南极》《走在蓝色的田野上》为例

克莱尔·吉根的短篇小说存在很多人物、故事情节和主题意象的反复呈现。借助互文性理论,发现吉根的小说存在三种互文叙述模式:一是聚焦于女性的孤独和人际关系困境的自涉互文书写;二是爱尔兰乡村故事里基于宗教虔诚情感基调的历时性互文书写;三是充分调动色彩与声音等感官叙述的跨界互文书写。正是其小说运用多重互文的书写策略,吉根创造出一个具有爱尔兰乡村传统的现代生活世界,凝聚对当代女性的孤独个体与婚姻家庭双重困境的哲学性展示,并尝试得出自己独特的思考结论。

《对不起,南极》的生态学解读及其对黄河流域绿色发展的启示

生态学认为人是自然界发展的产物,是自然界的一部分,人类的生存与发展依赖于自然界,人要与自然和谐一致。对《对不起,南极》进行生态学解读,可以更好地理解作品,促进作品文化意义层面的传播,提升对作品的群体认知,促进文化承接及对绿色发展的进一步觉醒与践行。

看振奋人心的科学探险 做心怀梦想的阳光少年——《极地大探险·独步南极》编辑手记

北京时间2020年1月10日凌晨1点50分(智利时间1月9日下午2点50分),青年科学探险家温旭抵达了地理南极点,成为首位独步南极的中国探险家,也创造了单人无助力无补给抵达南极点最长路线的世界纪录。如果不是他一步步咬牙坚持,就不会有“独步南极”这段曲折动人的故事。《极地大探险·独步南极》是中国少年儿童新闻出版总社有限公司(以下简称“中少总社”)《我们爱科学》编辑部于2022年倾心制作的科普图书。

弘扬南极精神的测绘课程思政建设方案

南极科学考察是服务我国海洋强国战略的重要体现,测绘技术是支撑南极科学考察各项任务的重要保障。伴随着北斗系统的自主发展,测绘学科在极区环境监测等科学研究及航行安全等基础保障方面扮演着越来越重要的角色。正值我国极地科考40周年之际,落实习近平总书记给武汉大学参加中国南北极科学考察队师生代表回信中,提出的“用国家的大事业磨砺青年人的真本领”的重要精神,文中探索弘扬南极精神的测绘专业课程思政建设。首先将思政教育内化到专业教育领域,结合测绘人充分发挥学科优势完成科学考察任务的经典案例,增加学生代入感,解决思政教育硬融入、表面化的难题;第二,联合专业实践教育,组织学生积极参与冰川野外考察和南极现场科考,切身体会科考工作的艰辛和磨练坚忍不拔的工作态度;第三,开设公选课科普宣传教育,让更多师生和社会公众铭记那片冰原上飘扬的五星红旗,提高多学科师生对极地测绘科学的认知和自信心。通过理论课堂、实习实践、社会科普等三维一体思政体系建设,厚植爱国情怀、加强品德修养,为国家的极地测绘事业培养专业功底扎实、民族使命感和责任感强的优秀人才。

南极磷虾磷脂的组成及其抗氧化活性

为研究南极磷虾磷脂的组成及抗氧化活性,采用硅胶柱层析法分离制备南极磷虾磷脂,对其磷脂组成和磷脂脂肪酸组成进行分析,通过测定自由基清除能力和还原能力系统评价南极磷虾磷脂的抗氧化活性。结果表明,纯化获得的南极磷虾磷脂的磷脂含量为(93.78±3.18)g/100 g;南极磷虾磷脂主要为磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺,分别占比(90.60±1.03)%和(5.08±1.10)%;南极磷虾磷脂中多不饱和脂肪酸含量丰富,且主要为二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA),分别占总脂肪酸含量的(31.75±0.24)%和(19.35±0.10)%。南极磷虾磷脂具有良好的自由基清除能力和还原能力,其清除ABTS+自由基和DPPH自由基的IC_(50)值分别为15.78 mg/mL和14.87 mg/mL,且其还原能力呈浓度依赖效应。南极磷虾磷脂的抗氧化能力明显优于大豆磷脂和卵黄磷脂。

可见光光色对南极磷虾集群行为的影响

南极磷虾为南极海洋生态系统中的关键物种,但有关南极磷虾反馈光色的机制研究极为缺乏。为了加深对该物种生态学的理解,本研究通过海上现场水箱暂养的方式探究了可见光光色对南极磷虾集群行为的影响。利用光学立体相机同步获取磷虾集群影像,借助摄影测量技术完成南极磷虾个体关键特征点几何信息的高精度自动量测,进而得到可见光中短波蓝光至长波红光间不同光色下集群内个体间距及其游泳倾角。结果显示,磷虾群的绝对个体间距为(14.51±9.71)cm,相对个体间距为(2.84±1.51)BL,不同光照下的游泳角度为(46.08±35.50)°,并且主要集中在60°左右。研究表明,光色会影响南极磷虾集群内个体的间距,短波蓝光和长波红光间具有显著差异,相较于长波的红光,蓝光的趋向性更佳,但游泳倾角在不同的光色间无显著差异。实验结果将有助于理解野外南极磷虾集群的大小规模以及提升声学评估中目标强度(TS)模型的精度。

5月南极涛动对青藏高原西部夏季气温影响的诊断分析

青藏高原是全球气候变暖最敏感的地区之一,是北半球夏季最大的热源,其气候响应受到广泛关注。然而,有关南极涛动与青藏高原夏季气温的关系和机理知之甚少。为了研究南极涛动与青藏高原夏季气温的关系,基于1979—2020年英国东安哥拉大学气候研究中心(CRU)的逐月气温、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的逐月海表面温度和大气环流再分析数据以及南极涛动指数等数据,采用相关、回归、合成分析等方法进行研究。结果表明,北半球夏季青藏高原西部气温与5月南极涛动存在显著负相关,即当5月南极涛动异常偏弱时,夏季青藏高原西部气温异常偏高。其影响过程为,南极涛动为正位相时,在南印度洋中高纬地区出现“负-正-负”的经向“三极子”海温模态,该模态可持续到夏季,在印度洋形成异常的纬向-垂直环流,相应在热带西印度洋和东印度洋-海洋性大陆之间的降水异常导致热带正“偶极子”降水模态,通过该降水模态在青藏高原西部引起异常反气旋环流和下沉运动,有利于高原西部气温偏高。研究结果显示,海洋的热惯性在“延长”南极涛动影响过程中起着重要的桥梁作用,可为青藏高原夏季气温预测提供科学依据。

南极菲尔德斯半岛(Fildes Peninsula)和阿德利岛(Ardley Island)大气中六溴环十二烷(HBCDs)的分析

在2009—2010年南半球夏季,用大流量采样器(high-volume air sampler,HVAS)和聚胺酯泡沫(polyurethane foam,PUF)被动采样器采集了南极菲尔德斯半岛和阿德利岛6个点的大气样品,分析了HBCDs的浓度水平、异构体组成、气相-颗粒相分配和空间分布趋势.主动和被动采集大气样品中ΣHBCDs浓度(α-HBCD、β-HBCD、γ-HBCD的浓度)范围分别为n.d.(未检出)—2.73 pg·m^(−3)和0.41—3.39 pg·m^(−3),与北极和偏远地区浓度水平一致,远低于城市和工业区的污染水平.HBCDs在主动采集的颗粒相和气相中的平均比例分别为67%和33%,颗粒相以α-HBCD(57%)为主,气相以γ-HBCD(53%)为主;被动采集的PUF样品中γ-HBCD(64%)占优势.经过主动采样和被动采样的对比研究,对采样速率进行校正后,PUF被动采样器可以用于南极大气样品的采集.南极大气中HBCDs的检出,表明HBCDs具有持久性和潜在的长距离大气传输能力;南极长城站附近大气中HBCDs浓度水平略高,反映了有限的人类活动对南极环境产生了影响.

2023年南极海冰范围新低事件及其气候意义

南极海冰曾长期维持弱增长趋势,但近年来快速减少.紧随2022年新低之后,2023年2月南极海冰范围(SIE)又创下新低纪录178.8万km~2,有观测以来南极SIE首次未经恢复就直接在第二年连续新低,具有重要的气候指示意义.研究显示,SIE初始基数小、大气海洋温度偏高、吸收净太阳辐射异常偏多和来自中纬度的暖平流异常、前春南极涛动和阿蒙森海低压维持异常偏强等是本次海冰新低事件的直接原因,相比于2022年,2023年新低时海冰在东南威德尔海等地进一步减少,而在西北威德尔海等地有所增加,这可能与大气环流在前后两年2月间大气环流的区域变化有关.进一步研究发现,南极海冰和海洋大气温度在过去几十年都经历了趋势变化,其中夏季气温和夏季SIE最小值的趋势转变最早也最显著,近期南极SIE的连续新低和环南极净太阳辐射通量新高等现象可能预示了南极海冰长期趋势转折的确立,后者对于未来南极和全球气候具有关键性影响.

南极磷虾粉螺旋梯级干燥工艺优化及验证

为优化南极磷虾粉螺旋干燥工艺参数,获得高质高效的南极磷虾粉干燥工艺,实验采用螺旋干燥实验装置,对南极磷虾梯级干燥工艺进行研究,在单因素试验的基础上以Box-Behnken原理设计优化试验,研究第一梯级干燥温度,梯级干燥切换节点,第二梯级干燥温度对干燥时间、脂肪和虾青素含量的影响。结果显示,不同因素对干燥时间、虾青素含量影响顺序为第一梯级干燥温度(A)>第二梯级干燥温度(C)>梯级切换水分含量(B),对脂肪含量影响顺序为梯级切换水分含量(B)>第一梯级干燥温度(A)>第二梯级干燥温度(C)。响应面得到较优的工艺参数为第一梯级干燥温度105°C、梯级切换水分含量50%、第二梯级干燥温度88°C,在此条件下,干燥时间、脂肪和虾青素含量分别为160 min、16.83%、159.32μg/g,螺旋梯级干燥下的南极磷虾粉品质优于恒温干燥。研究表明,使用优化后的螺旋干燥工艺能在保障干燥效率的同时有效提高虾粉品质。本研究可为南极磷虾高品质生产和南极磷虾粉船载加工技术与关键设备的国产化研制提供技术参考。

南极长城站哨声波监测仪设备及其初步观测

在子午工程二期项目的支持下,武汉大学(Wuhan University,WHU)联合中国极地研究中心研制了一套甚低频(very low frequency,VLF)波动探测系统,并在2022年由中国极地研究中心部署于南极洲的中国长城站(Great Wall Station,GWS,62.22°S,58.96°W).该探测系统的动态范围为~110 dB,时间精度为~100 ns,可为空间物理和空间天气研究提供高分辨率的波动观测数据.本文详细介绍了WHU VLF(子午工程编码:OCHCH_WHWM01)波动探测系统在GWS的初步观测结果,充分验证了系统的优越性能和稳定性.在过去一年的常规运行中,此系统能精确探测北美和欧洲等区域内各种地基VLF台站信号的动态变化.初步分析结果表明,在多次X级太阳耀斑爆发期间,GWS观测到的人工VLF台站信号特性与以往的研究结果高度一致.由于HWU-GWS(HWU为发射台站的名称)路径穿过南大西洋异常(south Atlantic anomaly,SAA)区域,观测结果同时表明,在磁暴期间,HWU VLF信号的扰动与磁层电子沉降在时空关系上具有很强的关联性.此外,此设备也能观测到闪电激发的宽频带哨声波,在频谱图上呈现特有的清晰色散结构.因此,在南极独特的地理位置,地基哨声波监测仪的观测结合其它仪器的观测,有利于深入开展与极区哨声波传播、低电离层扰动、地面闪电放电和辐射带粒子沉降等相关的空间天气学研究,对开展全天时空间环境监测具有重要意义.

南极内陆气候条件下气象塔的结构强度分析及其对风速测量的影响

南极气象监测对于全球气候变化研究具有重要意义,近年来各国对南极气象的监测愈发重视,在南极建立的自动气象站也越来越多,越来越深入内陆。自动气象站的工作环境存在着气候恶劣、长期无人值守等困难条件,因此对气象塔的结构强度和稳定性有着较高的要求。本文对气象塔的结构强度及其对风速测量的影响进行了研究。使用前期实测得的南极泰山站的较大风力日2017年7月17日24小时的气象数据进行流固耦合的分析,在计算尺度系数为20的情况下循环一个月最小安全系数仍有1.065,说明气象塔目前的结构有着良好的疲劳寿命,保证了气象塔在无人值守的情况下能长时间提供南极气象数据。通过对其屈曲稳定进行分析,得到其在50 m·s^(-1)的大风天气下最小安全系数仍有3.8016,说明了气象塔在南极大风天气下仍可以保持稳定。对气象塔在不同风速下的工作情况进行仿真模拟,得到其相对于原本风速的最大平均偏差仅为1.37%,说明了气象塔的结构对风速传感器的测量数据的影响小,保证了其监测得到的南极气象数据的可靠性。

南极微塑料污染防治的国际法挑战与应对

微塑料作为一种新污染物,已经给南极生态环境、人类健康和气候变化带来了极大的损害与威胁。南极条约体系、《联合国海洋法公约》及其执行协定和其他专门性环境条约为防治南极微塑料污染提供了国际法依据。但目前,南极微塑料的污染防治仍面临针对性南极微塑料污染防治规范供给不足、条约在南极海域的适用存在重叠和争议、部分南极微塑料污染活动处于执法真空、南极微塑料污染责任制度存在缺陷等国际法挑战。为了应对南极微塑料的污染防治困境,应明确现有国际法规则的适用关系,注重发挥国际环境法基本原则的作用,在南极条约体系中完善并创新污染防治制度,在全球塑料公约框架下探索与构建有效防治机制。

中国南极医学研究进展与展望

南极是地球上气候环境最恶劣的地区之一,人类在南极极端环境下如何生存与适应是南极医学研究的主要内容。本文重点综述了近20年我国南极医学研究及科考队员选拔研究和相关标准研制进展,主要包括:(1)科考队员在南极越冬条件下,易发生昼夜节律失同步和睡眠紊乱、免疫-神经-内分泌网络调节失衡、负性情绪增加等症状;(2)科考队员在南极内陆环境下,易发生急性高原病、心肺功能降低、睡眠障碍、疲劳等负性情绪增加等症状;(3)血氧饱和度低、急性高原反应症状分度评分增加、心电传导阻滞、负性情绪增加等是筛查内陆科考预选队员低氧易感个体的敏感指标;(4)制定了目前极地医学唯一的国家行业标准《极地考察队员岗前体格检查要求》(HY/T236—2018),为科学规范选拔队员提供了医学指导准则。今后应继续开展我国南极考察队员在极端环境下应激适应、代偿和损伤的生理病理变化及其机制研究,为考察队员的选拔、适应、防护、站务管理和有关政策制定等提供科学建议。

南极文化遗产保护制度演进及对我国的启示

南极文化遗产保护制度是由英国等南极领土声索国主导建立,通过南极条约体系框架实现的。致力于保护南极环境的《马德里议定书》及附件五生效,确立了保护南极历史文化价值的关键机制。为了解南极大国主导下的南极文化遗产保护制度演进过程和内在动因,掌握南极条约体系对该议题的设置、监管以及在气候变化影响下的最新发展,从而使我国更好地参与南极文化遗产管理及相关议程讨论,及时提出本国文化遗产保护方案,系统梳理60年来南极文化遗产在南极条约体系下的管理情况,从设立历史遗迹和纪念物的时期范围、指定国、地理覆盖以及设立标准等四个维度进行全面分析,揭示南极条约体系下文化遗产管理存在的代表性不均衡、受领土声索国主导以及被领土声索国当作稳固或强化其主权的工具等问题;最后以南极半岛和罗斯海地区为例,结合南极大国文化遗产保护的新动向,探讨我国参与南极文化遗产保护与管理的合理路径。

无人艇在南极科考中的应用

南极科考对于理解全球气候变化、生态系统保护以及地球自身的历史具有极其重要的意义。随着科技进步,无人艇在南极科考中的应用也越来越广泛,无人艇能够在极端环境下开展环境探测和数据采集,为南极科考提供宝贵数据。文章首先介绍了国内外无人艇在南极科考中的应用情况,以及体现出的应用价值;然后,分析了南极科考无人艇的技术特点与未来应用推广;最后,从适应极端环境、长期海上作业、海洋环境认知等方面,对无人艇及其相关技术提出发展建议。

一起踏上去往中国南极昆仑站的旅程

2023年11月1日上午,伴随着“雪龙”号汽笛声的响起,中国第40次南极科学考察正式开始。此次主要以建设新站,研究气候变化对南极生态系统的影响与反馈,以国际合作等任务为重点展开工作。雪龙船于11月8日穿过赤道,11月15日在澳大利亚西部弗里曼特尔靠港补给,然后南下穿越“魔鬼西风带”,进入冰区后一路破冰前行,直奔中山站。经过一个月的旅程,我们于11月30日到达中国南极中山站。对环境短暂熟悉后,我们前往内陆出发基地,展开内陆队出发前的物资和设备准备工作,包括为从雪龙船运送物资到出发基地的直升机摘挂钩,检查并收集油罐,整理雪橇,收拾生活舱,科研物资上橇,学习驾驶雪地车(PB和卡特)等。