环境监测展关注到,在青藏高原这片被誉为 “亚洲水塔” 且对全球气候变化极为敏感的土地上,科研探索从未停歇。近日,第二次青藏高原综合科学考察研究传来捷报 —— 在西藏鲁朗地区开展的 “极目一号” 浮空艇大气观测试验圆满成功,标志着我国浮空艇观测技术正式实现从单点采样到立体监测的关键性跨越,为高原环境研究注入全新动力。
此次试验中,“极目一号” 展现出强大的科学载荷搭载能力。它携带着 16 台总重量约 200 公斤的科学设备,成功攀升至海拔 5500 米的高空。通过多台载荷设备的协同工作,科研人员精准捕捉到了大气组分、污染物分布以及云三维微物理参数等一系列核心科学数据。这些数据不仅载荷种类丰富、信息量庞大,更为深入研究青藏高原气候环境变化规律提供了不可或缺的核心支撑,也为 “亚洲水塔” 及全球气候变化敏感区域的动态监测与可持续发展筑牢了数据基础,同时为揭开高原生态系统的神秘面纱开辟了全新视角。
青藏高原复杂多变的环境,给 “极目一号” 的试验带来了重重考验。中国科学院空天信息创新研究院(简称 “空天院”)正高级工程师张泰华介绍,试验过程中,浮空艇不仅要应对高原地区突如其来的强对流天气,避免紊乱气流对艇体稳定性造成冲击,还得承受高空零度以下的低温环境。即便面临如此严苛的条件,截至 9 月 19 日,“极目一号” 已累计完成 30 次升空飞行验证,覆盖了不同高度层与多种气象条件,为后续技术优化积累了海量宝贵的实测数据。

在气象预报领域,高原云的特性一直是科研难点。由于高原上云的生命周期更短,生长与消散过程更为迅速,准确预报降雨地点和降雨量成为公众关注的焦点。空天院副研究员尚华哲指出,此次 “极目一号” 获取的云底、云中和云顶微物理特性分布数据,以及不同生命阶段云的特征信息,能够有效改进现有天气预报模式中的参数化方案,对解决降雨精准预报难题具有重要意义。为了提升探测精度,空天院云遥感研究团队创新性地设计了多套观测方案,尤其在云顶和云底采用的 “心电图式” 飞行模式,大幅提高了云与气溶胶耦合过程的探测准确性,成功获取了云粒子谱、云相态、云内三维电场等关键数据,为深入解析高原云降水物理过程、提升区域气候模式模拟能力奠定了坚实基础。
作为浮空器的重要类型,浮空艇凭借驻空时间长、覆盖范围广、部署灵活、载重能力强以及操控成本低等独特优势,在众多应用场景中展现出超越其他航空器的竞争力。而 “极目一号” 作为我国高原浮空观测领域的核心装备,更是具备大载重、超长续航、强抗干扰以及对复杂环境高适应性等突出优势。自 2017 年起,“极目一号” 已在青藏高原的鲁朗、纳木错、珠峰、双湖、可可西里、塔什库尔干等核心区域开展了系统性科学观测,2022 年更是创下升空至海拔 9050 米的纪录,打破同类型浮空艇升空观测高度的世界之最,成为我国浮空观测领域自主创新水平的标志性成果。
环境监测展了解到,浮空器不仅是高原科考的利器,更是临近空间开发的核心平台,其技术突破将直接带动相关产业链的升级发展。空天院研究员蔡榕表示,目前该院在浮空器领域已构建起完整的自主知识产权体系,多项关键指标达到国际领先水平。同时,空天院还打造了 “小型 — 中型 — 大型 — 超大型” 全规格浮空器产品矩阵,形成了极具市场竞争力的系列化产品谱系。这些产品已在科学观测、应急通信、草原生态监测、海洋中继通信、对地观测及安全防控等多个领域成功应用,成为服务国计民生的重要技术支撑,持续为我国科技发展和社会进步贡献力量。
来源:光明网
如有侵权行为,请联系删除。











