2022年1月13日,由大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室李志军教授主持的国家重点研发计划-政府间国际科技创新合作重点专项“气候变化背景下高原典型湖泊冰雪物理与冰封生态环境演化及机理研究(2019YFE0197600)”项目自在辽宁省盘锦市大洼区含章湖放置浮台之后,在内蒙古巴彦淖尔市乌拉特前旗境内的乌梁素海也成功放置,该浮台为“气-冰-水-泥”环境生态浮台,可以获取湖底底泥的泥温。乌梁素海是内蒙古高原典型湖泊,可以同含盐浅水湖泊和含盐海洋水体构成对比体系,形成湖泊冰封期“气-冰-水”环境与生态多参数监测系统的参考系。
在乌梁素海冰厚达到一定程度且满足实验人员安全前提下,项目组成员克服疫情和寒冷天气的干扰,通过破冰的方式,在乌梁素海L15监测点成功放置浮式监测平台,搭载铂电阻气-冰-水-泥温度链、冰上及冰下超声波测距仪、太阳总辐射表、太阳长波辐射表、气压传感器、湿度传感器以及水质七参数仪等多类型监测装置,依旧通过 GPRS 无线传输方式实时获取湖冰厚度、气温、冰温、水温、泥温,风速风向、太阳辐射、叶绿素等更为全面气象、水文和水质多要素数据及冰面情况。各仪器放置前均经过认真校对,并有多组设备互校,保证测定数据的准确性和重现性,为项目的顺利开展奠定了基础。
此次观测将一直持续到2022年3月,在此时间段内开展冰物理与水样采集等工作,可获取湖冰生长期和融化期的气-冰-水-泥完整数据,解释冰体热力学变化机制以及水生态冬季变化特征。事后,乌梁素海浮台继续在开阔水服役。含章湖和乌梁素海二处浮台建设经验,将为青藏高原鄂陵湖和青海湖气-冰-水联合观测提供挑战储备,以便取得突破性科研进展。
图1 破冰放置浮台
图2 安装和调试设备