格陵兰西南部伊卡峡湾的伊凯特石柱测绘
图片：由 Norbit 提供
伊卡峡湾的调查于 2019 年 6 月 20 日至 21 日进行，第一天的部分时间用于培训和熟悉调查要求和侦察，以识别峡湾中由柱子和岩石礁以及一些收购。第二天完全花在收购上，然后从“Siku”中解散传播。图片：由 Norbit 提供
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格陵兰西南部的伊卡峡湾是世界上唯一已知的以大柱状结构形式发现稀有碳酸盐矿物“伊凯特”（以峡湾命名）的地方，而不是通常的小晶体形式。在过去的 25 年里，科学界进行了大量的努力，试图了解为什么矿物会在这里以如此引人注目的形式形成。
Ikaite 存在于峡湾以外的地区，通常存在于沉积物中，其中存在一种已确定的方解石抑制剂，可促进 Ikaite 的形成，这意味着它的存在可以得到解释。如果没有抑制剂普通方解石，则不会形成方解石。
近年来，人们发现了在北极和南极海冰中形成的凯石。这是一个特别有趣的发展，因为在可以形成海冰的开放海洋环境中没有已知的方解石抑制剂，这表明还有其他形成 Ikaite 的方法。如果我们能够以 Ikka Fjord 及其柱状结构作为案例研究来了解 kaite 沉淀的关键因素，那么 kaite 的形成是否可以工业化并用于从大气中去除碳并封存海水中的 kaite？柱内的微生物活性是目前主要的研究目标，以了解它们产生的酶是否催化 ikaite 沉淀。
1996 年，使用早期的单波束回声测深仪、侧扫声纳和海底剖面设备首次绘制了伊卡峡湾的柱状图。
图片由 Norbit 友情提供结果显示了沉积物的范围，但精度较低，使得这些地图不足以作为研究工作的辅助工具。所需要的是对伊卡峡湾进行高分辨率多波束勘测，以提供可用的测深图。
NORBIT iWBMSh 被认为是完成这项任务的理想工具，它既高度紧凑，又是高度规范的交钥匙超高分辨率多波束测量系统。
图片由 Norbit友情提供一个小的顶部接口盒；两个 GNSS 天线和电缆；所有这些都包含在一个中等大小的可滚动的 Peli Case 中。除了单独包装的 NORBIT Travel Mount 和 NORBIT SVP 探头。
多波束设备作为托运行李与科学团队一起从冰岛雷克雅未克空运到格陵兰岛南部的纳萨尔斯瓦克机场。抵达后，团队和行李被运送到一艘 Targa 25.1 船“Siku”上，租用它用于转移到 Ikka Fjord 以及多波束测量平台。
图片由 Norbit 友情提供iWBMSh 被调动到 Targa 25.1 旁边的 Grønnedal 丹麦皇家海军基地码头。 iWBMSh 头和 GNSS 天线安装在驾驶室鞍座后方的杆上，该鞍座夹在船舷上并固定在栏杆上。 NORBIT SIU、采集计算机和舵手监视器安装在驾驶室舵手站左侧的海图桌上，整个系统由船上的逆变器电源从家用插座供电。
伊卡峡湾的调查于 2019 年 6 月 20 日至 21 日进行，第一天的部分时间用于培训和熟悉调查要求和侦察，以识别峡湾中由柱子和岩石礁以及一些收购。第二天完全花在收购上，然后从“Siku”中解散传播。
该系统被设置为采集 150° 宽的条带（在仪器 5°-210° 角条带角度范围限制内）的高分辨率数据，并将采集“深度”门设置为 2-40 米水深。在这种模式下，系统通常在浅水 (8-10m) 中达到 +/-20-30m 的原始条带宽度（忽略最外层的波束），在深水 (15-20m) 中达到 +/-40-50m。
图片：礼貌 Norbit SVP 倾角是使用带有 SeaCast 4.4.0 版测井软件的 NORBIT Base X2 SVP 探头在峡湾内外区域定期采集的。
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在可能实现全幅覆盖的情况下，在最低点处沿着和穿过轨道的脉冲密度通常为每平方米 16x16 脉冲（256 次探测），在可用幅的边缘减少到每平方米 4x4 脉冲（16 次探测）。以下示例显示了内部峡湾“圆柱花园”的一段清洁探测，显示为点云： 
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在两天的调查中获取的数据使用 Teledyne PDS 软件进行处理，并以 0.2m - 1.0m 的网格导出，用于制图和演示目的。
右侧显示了在网格数据的 1.0m 处网格化的整个调查数据集的图。
Bathymeetric Contours 是根据由无人机图像和 MBES 派生的 0.5m 测深 DTM 颜色深度比例构建的航拍正射镶嵌图绘制的，位于地图图像的右侧。测深等值线源自伊卡峡湾的 0.5m DTM。注意：深度尚未经过水文审计，不应用于导航。
MBES 点云数据集中表示的 Ikka Columns 的 3D 视图，从 Ikka Fjord 的东北端向西南方向看
下面显示了内峡湾“Ikka Column Garden”区域的 1.0m 网格数据集的 3D 表示以及峡湾侧翼无人机获取的点云数据的相同插图。
夏季获得的数据足以立即在现场使用，并帮助指导丹麦皇家海军的一组潜水员前往特定地点进行采样。自调查以来，所获取的数据经过了基本级别的处理以产生显示的结果。然而，进一步的处理正在进行中，包括通过应用 Applanix POSPac PP-RTX 校正来提高定位精度。
计划在未来几年进行进一步的调查，以监测当地的沉积物，这是由于最近由于全球变暖导致南格陵兰岛周围的水流发生变化，正在将温暖的海水带入峡湾。由于 kaite 形成对温度敏感，水温的变化对这个壮观但现在脆弱的位置的未来健康、状况和长期稳定性构成威胁，它本身可能是对抗全球变暖的有力工具的关键！
多年来，我们自称的“Ikka 项目”已经出版了大量出版物。最重要的最新参考资料将指导那些对其他文章感兴趣的人：
Stockmann, GJ, E. Ranta, E. Trampe, E. Sturkell & P. Seaman, 2018. 海水中的碳矿物储存：格陵兰的 Ikaite (CaCO3·6H2O) 柱。能源程序 146, 59-67, doi:10.1016/j.egypro.2018.07.009。
Tollefsen E.、G. Stockmann、A. Skelton、L. Lundqvist 和 E. Sturkell，2019 年。格陵兰西南部 Grønnedal-Ika 火成岩复合体的二次改造和凯石 CaCO3·6H2O 的成因。化学地质学 510, 18-30。
致谢：
绘制伊卡峡湾 Ikaite 柱的地图，西格陵兰
我们要感谢瑞典博林气候研究中心、丹麦的“Aase og Jørgen Munters Fond”和“Aage V. Jensens Fond”、Eggertsjóður 和冰岛大学研究基金对 Ikka 项目的财政支持在 2019 年。此外，我们要感谢北极联合司令部提供的出色后勤和潜水支持，以及格陵兰岛纳萨尔斯瓦格的蓝冰探险家，他们提供了进入伊卡峡湾和在伊卡峡湾工作所需的船只和熟练的舵手。最后，我们要感谢 NORBIT 和 Teledyne Technologies 对我们项目的兴趣以及为促进此处描述的宝贵 MBES 调查提供的支持。
