南极长城站需应对极端低温、强风、冰雪环境，同时保障科研人员长期生存与设备稳定运行。

一、极端自然环境的挑战

南极年均气温低于-10℃，冬季最低达-40℃，伴随持续强风（最大风速61米/秒）和频繁暴雪，对建筑结构稳定性、密封性提出极高要求。

二、建筑材料与施工限制

1. 材料选择：需耐低温、抗腐蚀，同时满足轻量化以减少运输成本。
2. 施工窗口期短：南极仅有夏季（12月-次年2月）可施工，需预制模块化组件现场快速组装。
3. 运输难度：重型设备与建材依赖破冰船和直升机，受天气制约大。

三、能源与资源供应难题

南极无传统能源，长城站需实现能源自给：

• 电力系统：依赖柴油发电机，辅以太阳能、风能，但极夜导致太阳能失效，需储能技术。
• 水资源：依赖海水淡化与冰雪融化，设备需防冻且低能耗。

四、生活与科研保障系统

1. 室内环境控制：双层保温墙体、独立通风系统防止结露。
2. 废物处理：严格遵循《南极条约》，采用生物降解与焚烧技术，污水零排放。
3. 通讯稳定性：极地电离层干扰卫星信号，需多频段冗余备份。

五、长期维护与环保要求

南极生态脆弱，长城站设计需避免污染：

• 建筑寿命：结构设计寿命30年以上，减少翻修频次。
• 生态保护：建筑底部架空减少地表破坏，废弃物100%回收。

通过上述技术突破，长城站实现了极地环境下安全越冬与高效科研支持，为中国南极科考奠定基础。