難定位的殘骸：中科院詳解衛星監測浮標

李果

法航447空難調查方利用3個洋流模型反演方式，以及衛星浮標歷史漂流軌跡等多種手段依然空手而歸。最終尋找到黑匣子已是兩年后。

中國科學院南海海洋研究所(下簡稱“中科院南海所”)3月24日晚間發布了南印度洋3月中旬表層環流場及歷史漂流浮標軌跡，並以此對3月18日被中國“高分一號”衛星觀測到的疑似MH370客機殘骸在3月8日可能出現的位置進行了推測。

中科院南海所熱帶海洋環境動力學重點實驗室研究員杜岩告訴21世紀經濟報導記者，“洋流變化受多種因素共同作用，要對疑似殘骸的位置進行準確定位非常困難”。

渦流影響位置確定

3月20日澳大利亞海事局(Australian Maritime Safety Authority，簡稱AMSA)稱，一顆衛星在3月16日拍攝的圖片顯示，在澳大利亞以西的印度洋南部海域發現的一塊疑似殘骸長度達24米，所在海域與失聯客機的南部走廊的航道高度吻合。

3月22日中國方面宣佈，“高分一號”衛星在3月18日，距澳大利亞公佈疑似物位置南偏西120公里左右的南印度洋海域(南緯44度57分，東經90度13分)觀測到疑似漂浮物，長約22米寬約13米。

杜岩認為澳大利亞和中國的衛星所觀測到的馬航MH370客機疑似殘骸，並非同一個，“澳大利亞觀測的疑似殘骸在北偏西，而中國(觀測到的疑似殘骸)在南偏西，由於印度洋的洋流方向為由西向東，因此漂浮物為同一種的可能性不大。”

21世紀經濟報導記者通過中科院南海所公佈的圖片發現，該研究所有9顆可監測的衛星浮標，其漂流軌跡經過了3月18日中國衛星觀測到的疑似殘骸的經緯度範圍。衛星浮標是通過GPS系統，記錄浮標的運動軌跡，以對一定範圍的海域表層洋流等數據進行觀察的工具。

由於該海域的表面環流呈現自西向東趨勢，在觀察上述衛星浮標的移動軌跡后，中科院南海所最終確認3月18日中國衛星觀測到的疑似殘骸，在3月8日可能出現在3月18日位置以西50-250公里範圍內，而3月26日將可能出現在3月18日位置以東大約70-200公里範圍內。

杜岩表示，印度洋的中尺度渦流是導致難以準確定位的主要原因之一。

印度洋是穩定的自西向東的南極繞極流，但其中存在多個中尺度渦流。中尺度渦流是海洋術語，其形成原因多樣，比如一定範圍內的海流的彎曲度過大，部分海流將有可能與母體海流脫離，形成一個獨立的渦流，形成如颱風那樣，一面旋轉，一面向前運動的局部洋流，其影響範圍在100-200公里之間，會存在幾天甚至幾年，而且遇到特殊地形渦流的移動軌跡將發生變化。

杜岩稱，由於疑似殘骸發現地方，恰好有海底山脈，而且這個地方是南半球的西風帶，缺乏陸地或大山，西風可以毫無阻滯地迅速移動，使氣壓和氣溫迅速變化，容易生風暴，也對渦流軌跡影響較大，因此非常難以對疑似殘骸之前的位置和未來的去向準確定位。[NT:PAGE=$]

殘骸位置確認難度大

一位匿名海洋研究者認為，若上述疑似殘骸最終被確認，則中科院南海所發布的信息有助於確認客機最終的墜海地點，這對於黑匣子位置的確認亦有一定幫助。

但根據法航447客機的搜尋經驗觀察，通過海洋數據來推測客機最終的墜海位置並非易事。

以法航447客機為例，地面控制台在每5分鐘就會收到飛機發回的信息，其中包括飛機的位置、高度、航速和航向等情況下，劃定了飛機墜海的最大飛行半徑大約為40海里(約1.7萬平方公里)，但最終找到機體主要殘骸以及打撈出黑匣子，已經是兩年之后的事情。

而MH370失聯前的衛星數據僅為1小時發送一次，且該數據未包含飛機的位置、高度、航速和航向，目前搜救組劃定了南北兩條搜尋走廊，搜尋面積超過30萬平方公里。

而據AMSA的消息稱，澳大利亞海軍20日已經派遣一架皇家空軍C-130大力神號飛機在該區域投下基準標記浮標。這些標記浮標可以通過提供關於水文運動的信息來協助AMSA構建漂移模型。如果對目標物的定位任務時間較長，這些浮標能成為持續的參考標記。

目前對洋流變化的觀察主要通過衛星浮標和衛星微波遙感兩個手段。杜岩解釋稱，衛星浮標軌跡顯示的是海洋表層15米深左右的流動速度，更能代表真實速度。而衛星遙感圖是對海洋上層的平均水流速度的估算，盡管可以觀測到中尺度渦流的軌跡，但是由於海洋上層的範圍更大，因此流速並不准確。

但即使運營上述兩個手段，也僅可以倒推出3月16日疑似殘骸的大致流向，對於疑似殘骸的最終來源確認，還需要搜集該海域的海面風速、風向、太陽短波輻射、海面凈熱通量、降水與蒸發、潮汐、河水通量等數據，以建立更加先進的分析模型。

如在法航447客機主要殘骸和黑匣子的尋找過程中，調查方利用3個洋流模型反演方式，以及衛星浮標歷史漂流軌跡等多種手段，依然空手而歸。最終尋找到法航447客機主要殘骸和黑匣子已是兩年后。

而中科院南海所在昨日(3月24日)亦承認：“漂流物準確的出現位置，需要更高精度的環流場資料的支持。但由於觀測資料的缺乏，目前高精度環流場數據需要通過數值模擬的方法獲得。在該海域，正確的數值模擬結果依賴於對南極繞極流、中尺度渦旋以及次中尺度渦的精確模擬。但同時滿足這三種尺度的模擬和預報，至今仍然非常困難。”(編輯 衣鵬)