北极地区是北半球气候预测的主要信号源，是气候变化研究的重点区域和敏感区域。不仅如此，随着北极海冰覆盖范围的减少，北极航道在夏季的使用量预计比现在要高得多。因此，夏季海冰预报将成为未来北极贸易的重要问题。此外海冰的融化/破裂，以及融池现象与天气系统密切相关，而且与天气系统类似，存在不同的时空尺度，包括年代际、年 际、甚至日尺度等。然而，其中聚焦日尺度的海冰表面冻融日变化，因为长期缺乏有效的观测方法，导致关于夏季海冰在小尺度上的融化/冻结过程，以及北极海冰夏季融池对大气系统的反馈机制的详细研究仍然缺乏。

图 北极海冰融池

融池是在春季和夏季较温暖的月份在海冰上形成的开放水池。在以往的陆-气相互作用研究中，没有强调在冻土和海冰表面融池的百分比，且常规方法难以获得融池百分比。因为站点观测存在代表性不足，而可用的L波段被动微波卫星数据则尺度过大（水平分辨率约40km），冰-气界面的水分和能量交换在小尺度上尚缺乏足够的观测手段。由于持续时间短，通过每日冻融循环定量观察海冰上的水体（即，融池）变化具有挑战性。被动微波波段是另外一种可行的观测手段，而且已经在青藏高原地区证明可以观测到土壤表面冻融的很多信息。基于此，我系吕少宁副研究员拟结合低频微波（1GHz-20GHz）被动微波遥感技术，利用新型微带天线可以批量部署的低成本、易维护、具有自主知识产权的被动微波辐射计，定量反演过去或未来一个夏季因冻融日变化引起的夏季海冰表面水百分比、融池的时空分布，评估夏季高纬度海冰表面每日冻融状态变化引起的陆-气相互作用中感热、潜热和辐射通量的变化，并探究海冰和高纬度天气系统之间的相互作用。

这次项目获得“Nordic Centre Planning Grant Seed funding for Sino-Nordic research collaboration”基金的资助，我系吕少宁副研究员将与乌普萨拉大学、卑尔根大学的研究人员进行合作，为未来的联合研究做准备。

据悉，“Nordic Centre Planning Grant Seed funding for Sino-Nordic research collaboration”是由复旦大学北欧中心发起的“科研合作种子基金”项目，旨在支持北欧国家（丹麦、芬兰、冰岛、挪威和瑞典）与中国之间的研究合作的规划和发展，促进在气候变化、可持续发展和技术等相互感兴趣的研究领域中的合作。