自主無人船在極區斯瓦爾巴群島冰河湖的科學探勘
呂政豪1、王嘉源1、曾奕銓1、莊明霖2、吳明典2、蔡淑敏2、朱能億3
1國立澎湖科技大學觀光休閒系
2國立澎湖科技大學電信工程系
3國立澎湖科技大學電機工程系
在全球增溫下，冰河體的消融、後退造成冰河湖等冰河地形快速地出現在極區或中高緯的高山區域。近期許多研究者透過冰河湖的水下地形測繪、沉積物定年和分析，來重建更長時間尺度的冰河活動歷程，且連結區域的古環境變化(de Wet et al., 2018)。除此之外，快速出現的冰河湖反映著冰河體消融後的冰河水供應，它們在二氧化碳循環的重要和貢獻持續被重視中(Shukla et al., 2023)，但這個冰河湖的議題卻是缺乏適合淺水調查的研究工具，難以進行全面性的調查。更著，冰河湖的持續擴張，被視為是一個自然資源抑或是環境災害，假如冰河下游為聚落所在地，有需要被進一步監測的必要。
在極區斯瓦爾巴群島的冰河快速後退，海床日益擴張，但此地的水深測量受浮冰、淺灘影響極具風險和不完整，自主無人測繪船將可為變動快速的極區和上述的冰河湖議題做出貢獻。
在此次的北極斯瓦爾巴群島的探勘中，考量研究場域和運輸的限制，研究團隊運用3D設計量身打造了一艘吃水淺、穩定性佳，且能在野外快速組裝，並籌載聲納探測設備的自主無人船，遠赴北極的冰河湖進行探勘調查。透過無人船上的RTK定位系統和聲納設備已將Kaffiøyra的Aavatsmarkbree冰河前的一處冰河湖進行完整的水下測繪，後續將持續進行資料處理和製圖， 並作為未來進一步調查的參考。
圖一、研究團隊自製的自主無人船，正在冰河湖執行測繪任務。
參考文獻
de Wet, G. A., Balascio, N. L., D’Andrea, W. J., Bakke, J., Bradley, R. S., & Perren, B. (2018). Holocene glacier activity reconstructed from proglacial lake Gjøavatnet on Amsterdamøya, NW Svalbard. Quaternary Science Reviews, 183, 188–203. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2017.03.018
Shukla, T., Sen, I. S., & Sundriyal, S. (2023). Carbon emissions from emerging glacier-fed Himalayan lakes. Global and Planetary Change, 225, 104134. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2023.104134