宗谷 (船)
山田雄二 中佐:特務艦長 1940年6月4日 - 1940年10月22日
松本亀太郎 中佐:1940年10月22日 - 1941年8月11日
久保田智 中佐:1941年8月11日 - 1943年4月26日
天谷嘉重 大佐:1943年4月26日 - 1944年2月28日、以後1944年5月30日まで艦長を置かず。
志和彪 大佐:1944年5月30日 - 1944年8月20日、以後1945年2月18日まで艦長を置かず。
山内正規 大佐/第二復員官:1945年2月18日 - 艦長 1945年12月20日 - 1946年2月13日
土井申二 第二復員官/第二復員事務官:1946年2月13日 - 1946年6月1日
田上明次 第二復員事務官/復員事務官:1946年6月1日 - 1946年8月15日
第3次改装では大型ヘリ発着甲板を従来のヘリ甲板の上に増設し、小型ヘリ格納庫を撤去、航空機ガソリンタンク新設、航空司令室を増設、ヘリコプター吊上げ用のクレーン増設等の、ヘリコプター運用に特化した航空母船式に大改装され、世界ではじめての砕氷航空機母船となった。偵察用ベル47G2機、シコルスキーS58型2機、測地用DHC-2ビーバー1機を搭載した宗谷は乗組員や観測員からヘリ空母、ミニ空母と呼ばれていた。大型ヘリコプターによる人員、物資、資材を基地まで空輸するという、前例の無い輸送方法だった。また生物実験室、化学分析室の新設、地磁気、極光、夜光、電離層、宇宙線、海象、氷象、気象等の船上観測設備も一新され、観測能力も大幅に強化された。島居辰次郎長官は「この空母型の改造で船体の8割余もその原型をとどめず、改造することになった」と語った。
1958年10月27日東京港日の出桟橋で船内と201号機の着船訓練を当時の皇太子と正仁親王が見学。11月12日、松本船長以下92名の乗組員と永田隊長、村山越冬隊長以下36名の観測隊員と樺太犬の子犬3頭 を乗せて東京の日の出桟橋を出港。12月19日、ケープタウンに入港、翌20日初の外国人オブザーバー、D.J.メロイが乗船。
1959年(昭和34年)1月14日午前8時15分、宗谷は水平線上にグリーンフラッシュ現象が現れるなか、昭和基地から約163kmの地点を空輸拠点と定め氷盤に横付けし、氷盤にヘリポートを設置。午後1時38分、S58型201号が発進した。
第3次における空輸経験から越冬観測に必要な物資輸送時に昭和号による航空測量を並行実施することは極めて困難であるとの意見が海上保安庁から提出され、検討の結果航空観測は越冬終了のさいに実施されることになり、第4次観測から昭和号は携行しないことになった。第3次観測の経験を踏まえ、航空関連に長けた明田末一郎が船長に就任、宗谷は航空機指揮の一元化及び航空通信を強化するため船橋海図室の後部に航空司令室を新設、後部マストに吊上げ装置を新設、光達距離40キロの航空標識灯を新設、S58は降着装置を水陸両用型から陸上型に交換などの改装をおこなった。
1959年10月31日、明田新船長以下94名の乗組員と立見新隊長以下36名の観測隊員を乗せて、灯台補給船若草、巡視船むつき、げんかい等に見送られ、日の出桟橋出港。11月12日、シンガポール入港。18日、出港。20日、南極観測本部はソ連が昭和基地を航空機の基地連絡中継地として利用することを許可した。その後、第4次観測隊員はオビ号側に共同接岸を申込みオビ号側はそれに同意した。12月11日、ケープタウン入港。