同济主持的“近百年极地冰层和全球及典型区域海平面变化机理精密定量研究”通过验收
日前，我校主持的国家重大科学研究计划项目“近百年极地冰层和全球及典型区域海平面变化机理精密定量研究”通过国家验收。“研究表明，南极冰盖、冰架融化的速度比较平稳，但海平面上升速度由1916-2015年间的2毫米左右，加快到1993-2015年间的每年3毫米左右。”千人计划教授、我校空间信息科学及可持续发展中心主任李荣兴告诉记者。
全球变暖是地球人都知道的事实，变暖带来的直接后果是南北极冰雪的快速融化和海平面的不断上升，一张北极熊站在一块孤零零冰块上的照片曾经刺痛了无数人的心。南北极冰雪消融的速度究竟有多快，得有科学的数据。
李荣兴带领的同济大学团队从2011年起，利用国内外卫星资料、我国科考队实地考察资料及自制的仪器，经过五年多的深入分析、比较卫星影像，像美国卫星上世纪60年代的胶片资料、陆地卫星及多光谱卫星资料，还有我国近年来资源3号卫星的影像资料。李荣兴介绍，课题组根据这些资料分析南极边缘变化、高程变化及质量变化等。“我们运用这些卫星数据，研究了新的数据处理方法，用60年代的卫星胶片生成南极表面冰流速图，用测高卫星建立南极表面高程变化、冰盖质量变化等；用我国自主研制的资源3号卫星影像研究南极表面过程如裂缝、裂隙和风吹雪等过程，这些工作都获得十分有价值的发现。”李荣兴说，综合上述研究成果我们探测出南极龙尼-菲尔希纳冰架（the Ronne-Filchner Ice Shelf）裂缝为139条，裂隙为1444条，冰架流速在2004 -2015年里，前端流速1300米/年、中间900米/年。他指出，该冰架的两条大裂缝对其稳定性影响尤其值得关注。
但是，这些资料都是遥感测得，并没有实地观测的数据。为了克服这一缺陷，课题组研发出极地SAR角反射器，2015年由科考队带入南极，安装到中山站进入南极内陆的冰面上，“角度设计好，位置算好，站在木构平台上的金属面板就能反射太阳光线；卫星捕捉到其位置，并在较长时间跨度里测得其位移情况”，课题组成员田一翔介绍，经过对反射器的11天的观测，我们发现冰川运动的速度0.43米/天，与卫星数据的分析结果基本一致。
历时五年的研究，课题构建了近百年极地冰盖/冰架和海平面变化的精密定量观测科学框架，建立起统一的极地和海平面观测基准和参考框架，构建出长序列历史数据和现时智能精密观测结合的研究方法。研究在国际上获取了上世纪60年代的南极冰层变化成果，首次获得最新（2016年）南极遥感数据的处理核心技术；研究提升了我国开展全南极物质平衡定量精密观测的全球变化监测能力，局部区域开展的卫星-地面综合物质平衡分析水平国际领先；国际上首次完成了全南极三种遥感制图产品的质量评估，系统地给出了评价报告和使用建议，并提交给遥感标委会；设计并制造的南极角反射器安置在南极，首次在我国南极科考成功通过卫星遥感获取地面角反射器信号，为开展冰流速、物质平衡等观测的地面验证提供了基础。
“海平面升高是一个广泛关心的话题，如果格陵兰岛化掉，全球海平面将上升约7米，全球沿海区域的大量人口将受影响”，李荣兴告诉记者，我们根据各种手段计算的结果是全球海平面近年来保持每年上升约3毫米的速度。他说，南极研究的主要成果集中在西南极，该区域变化较为明显；东南极则变化较慢，但由于条件限制，国际上少有研究，而我国的几个南极考察站，正好在南极东南方向一线，从中山站一直延伸到昆仑站。“我们利用了这些测线做了计算，发现东南极该区域的冰雪积累与融化几乎对等，但积累略有增加，值得进一步监测”，李荣兴表示，这一研究正在进行中，将会出一批成果。
课题验收由武汉大学李德仁、宁津生、张祖勋、龚健雅，中科院测地所许厚泽，中科院地理所周成虎等院士担任评审专家，专家们对项目成果表示肯定并对今后研究提出了建议。专家表示，该项目在全球海平面变化和南极冰盖物质流失精密观测取得了国际水平成果，在冰架不稳定性观测与研究方向取得了突破性进展，将改变全球海平面上升绝大部分结论源自欧美国家的局面，成果表明我国近年来南极科研能力显著提高，为我国参与国际气候变化外交谈判和制定应对气候变化政策提供了重要的科学依据。