托木尔站

您现在的位置是:主页 > 野外工作 > 托木尔站 >

2016年托木尔站工作进展

时间:  2017-03-20 10:10  点击:  
  大型山地冰川的变化、水文效应及对气候变化的响应,是托木尔峰冰川与环境观测站的主要观测内容。2016年度观测站的主要任务是维系已经建立的气象、冰川、水文观测系统,逐步增强系统的自动化观测水平,以便提高数据的质量和连续性,降低观测成本。现将主要野外工作情况介绍如下:
 
  1、冰川物质平衡与表面运动速度测量
  冰川物质平衡与表面运动速度测量以分布于冰川消融区的55根花杆为基础,定期开展花杆消融高度和静态GPS坐标的测量(图28)。由于科其喀尔冰川冰舌的海拔高程较低,夏季消融速率高,2015年之前布设的花杆不少已经融出或折断,2016年5月初对32根花杆进行了补插工作。花杆消融数据除用于计算冰川消融区的物质平衡外,也用于水文模型的参数计算和模型校正。2016年继续进行了花杆位置的GPS测量工作,至此已经获得了连续8年的科其喀尔冰川年内运动速度分布数据。由于科其喀尔冰川面积较大,每年的花杆观测及运动测量都是最耗费人力的工作,此前设想对该项工作进行自动化改造,如加装无线GPS数据采集模块等,但由于无线网络建设尚不完善、高精度GPS模块成本较高等原因,今年并未实施。
 

图28 物质平衡工作
 
  2、冰川水文气象观测
  冰川水文观测工作主要在冰川末端的水文断面进行,观测内容包括冰川径流的水位及流量等。2016年对原水文断面钢制测桥进行了进一步改造,对河道两岸进行热板铺砌,使其能够抵御较大水流的冲击。同时将人工河岸向前延伸,并新建一座简易木桥用于车辆通行。经改造后,水流湍流减小,便于水位和径流量的准确测量(图29)。
 
图29 科其喀尔冰川水文断面河床改造
 
  科其喀尔冰川的自动气象观测网络目前由分布于冰川不同海拔高度的六台自动气象站构成。2016年对4000m、3700m和3400m自动气象站的部分传感器进行了更新,对所有气象站加装了远程数据采集模块,可通过覆盖冰川的无线网络对观测数据进行远程采集和监控(图30)。此外,对位于观测营地的双层隔栅降水观测系统进行了设备升级,同时安装了人工雨量计、自动翻斗式雨量计和总雨量桶进行对比观测,以获得可靠的降水量修正关系。除营地的降水观测外,还布设了12个PVC或亚克力总雨量桶对冰川流域不同位置进行定期的降雨人工测量,以便分析流域地形对降水分布的影响(图31)。
 
图30 3700m自动气象站加装远程数据采集系统
 
图31 位于冰川小流域的总雨量观测桶
 
  3、远程数据采集与监控
  观测站的远程数据采集与监控以冰川区无线网络的建设为基础,2016年站上工作人员用了较大的精力进行网络的升级和改造。目前,无线网络由1个中心站点、1个主控站点和6个中继站点组成,信号覆盖了整个冰舌区域(图32)。主控站点之间通过指向性较好的5.8G网络进行点对点连接,同时利用扇区天线进行2.4G的网络信号覆盖,使位于冰川上的各观测设备能够接入网络(图33和图34)。目前,所有网络终端都可通过中心站点接入互联网,从而可进行远程的监控或数据采集(图35)。
 
图32 位于山顶的中心站(较大的白色天线为互联网接入天线,信号来源是40公里外的温宿县;三个较小的天线是信号转发天线,用于连接其它控制站点;条状的扇区天线进行2.4G的信号覆盖)
 
图33 位于营地的主控站点(主控站点主要进行网络的监控设置、营地设备的连接等)
 
图34 位于3400m和3700m冰川侧碛上的中继站点
 
图35 主控站点实时进行的影像监控

© 版权为冰冻圈科学国家重点实验室所有 2005 版权为冰冻圈科学国家重点实验室所有 2005 备案序号:陇ICP备05000491号-9

办公地址:甘肃省兰州市东岗西路320号 电话:(86)0931-4967351

Copyright 2009-2010 SKLCS, All Rights Reserved