40年后科考隊再探地球第三極 求解"四大巨變"

再探地球第三極,求解“四大巨變” 專訪第二次青藏高原綜合科考總領(lǐng)隊、中科院研究員徐柏青

再探地球第三極,求解“四大巨變”

本報記者專訪第二次青藏高原綜合科考總領(lǐng)隊、中科院研究員徐柏青

2017年1月19日拍攝的崗布冰川,崗布冰川位于西藏自治區(qū)浪卡子縣與康瑪縣交界處。在青藏高原廣泛分布著這樣暗藏自然環(huán)境密碼的冰川,它們也是此次科考的重要研究對象?！⌒氯A社記者 普布扎西 攝

寧德網(wǎng)

新華每日電訊消息 壯美的青藏高原,被譽為“世界屋脊”“地球第三極”,這片神圣的凈土埋藏著無數(shù)有待探尋的奧秘。2017年6月17日第二次青藏高原大規(guī)模綜合性科考在拉薩正式啟動,距離上一次如此全方位的綜合科考,已經(jīng)過去了40余年。

首先拉開帷幕的是江湖源考察,科考隊員兵分四路——湖泊與水文氣象考察隊負責(zé)為高原湖泊“做體檢”;冰川與環(huán)境變化考察隊負責(zé)鉆取冰芯,并探尋“芯”中的氣候環(huán)境“密碼”;古生態(tài)與古環(huán)境考察隊負責(zé)追尋史前人類的高原足跡;生物與生態(tài)變化考察隊負責(zé)為高原珍稀動植物居民“查戶口”……

為什么要在40年后再探地球第三極?這次科考如何進行?有什么特點?在海拔5000多米的藏北科考營地,中科院青藏高原研究所研究員、第二次青藏高原綜合科考總領(lǐng)隊徐柏青接受了《新華每日電訊》記者的獨家專訪。

Q:為什么要進行第二次青藏高原綜合科考?

A:既要對青藏高原“四大巨變”做出科學(xué)解釋,也要推動生態(tài)文明建設(shè)、滿足國家重大戰(zhàn)略需求

記者:為什么在時隔40年后,再次組織青藏高原綜合科考?

徐柏青:本世紀(jì)以來,在全球找不到第二個地方像青藏高原這樣,變化如此之快,我們概括為四大巨變。我們亟須對這種變化做出科學(xué)的解答。

一是氣候巨變。一方面是氣溫提升快。全球平均每10年升高0.17攝氏度,而青藏高原是每10年升高0.3到0.4攝氏度。另一方面是降水變化大。青藏高原總體上變暖變濕潤,但內(nèi)部空間差異大,北部變濕,南部變干。我們認(rèn)為這里在發(fā)生氣候轉(zhuǎn)型,其標(biāo)志就是整體變暖變濕,說明季風(fēng)與西風(fēng)相互作用的過程發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變,但原因尚不明朗。到底是人類活動,還是自然氣候的影響機制發(fā)生了變化?這是縱貫科考的大問題,是總領(lǐng)全局的問題。

二是“亞洲水塔”巨變。在冰川加速退縮的背景下,一方面是青藏高原東南部的冰川加速退縮,另一方面則是受西風(fēng)帶影響的北部、尤其是西北部的冰川,有些很穩(wěn)定,甚至在前進。這讓我們很迷惑。

三是環(huán)境巨變。拿湖泊來說,儲水量每年增加80到100億噸。許多湖泊在快速擴張,如色林錯、納木錯等,有的咸水湖在變淡。而從崗底斯山脈到雅魯藏布江河谷,有些湖泊反而在萎縮。

四是生態(tài)系統(tǒng)突變。本世紀(jì)以來,青藏高原生態(tài)環(huán)境整體趨好,生長季延長,初級生產(chǎn)力(產(chǎn)草量)增加,蓋度增加,這是利好消息。但也有不利之處,即災(zāi)害風(fēng)險增加,如泥石流、滑坡、冰湖潰決、冰崩更為頻繁等。

四大巨變,總的驅(qū)動是季風(fēng)與西風(fēng)相互作用的變化。探究這些變化的原因,是這次科考最主要的原因。

記者:還有別的原因嗎?

徐柏青:有。這次科考,我們提出有兩個面向,一個是面向生態(tài)文明建設(shè),一個是面向國家重大戰(zhàn)略需求。

青藏高原作為國家生態(tài)安全屏障,首先表現(xiàn)在它有水源涵養(yǎng)的作用。它是生態(tài)源、氣候啟動區(qū),在這里開展科考,可以推動國家公園建設(shè),成為生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容。

近年來,國家加大綠色絲綢之路建設(shè),涉及環(huán)境評估、災(zāi)害風(fēng)險防范、氣候災(zāi)害應(yīng)對能力建設(shè)等,我們要通過科考,加強不同國別自然承載力的評估,建立環(huán)境危機應(yīng)對機制,確保農(nóng)業(yè)安全、水資源安全等。

我想強調(diào)一點,這是一次泛第三極的綜合科學(xué)考察,也是一次開放包容的科考。我們邀請沿線國家,乃至發(fā)達國家的科學(xué)家參與進來,共同研究第三極生態(tài)環(huán)境變化對其內(nèi)部及周邊地區(qū)帶來的影響,探討應(yīng)對措施,保證多邊科學(xué)家在聯(lián)合考察中能達成科學(xué)上的共識。

記者:從“青藏高原”到“第三極”,再到“泛第三極”,這些概念是如何提出來的?

徐柏青:這三個概念就像俄羅斯“套娃”。“青藏高原”是中國科學(xué)家提出的,主體就是青海、西藏,還涉及新疆、甘肅、四川和云南等省區(qū),面積約260萬平方公里。

但“青藏高原”這個名字太具有中國特色了,國際上有一些別的稱呼,我們認(rèn)為有必要結(jié)束這種命名混亂,提出一種國際上廣泛接受的科學(xué)術(shù)語。

2008年,《自然》上發(fā)表文章,提出“第三極”概念,后來被廣泛接受。第三極包括青藏高原、喜馬拉雅地區(qū)、喀喇昆侖山脈、帕米爾高原,面積約500萬平方公里。

“泛第三極”是剛提出來的,標(biāo)志是中科院去年開展的國際合作重大項目——“泛第三極環(huán)境研究”。泛第三極的區(qū)域面積有2000多萬平方公里,涉及人口達30億。

從地球演化歷史看,從青藏高原、帕米爾高原,以及伊朗高原隆起,到高加索、喀爾巴阡山的形成等,在地質(zhì)演化上都是特提斯造山運動的結(jié)果,屬于一場板塊運動。而從環(huán)境影響角度看,這一系列高原所產(chǎn)生的環(huán)境影響具有一致性,作為一個整體在影響歐亞的氣候環(huán)境,即加強了季風(fēng),塑造了當(dāng)今亞洲或北半球的氣候環(huán)境格局,又正在繼續(xù)發(fā)揮作用,影響了礦產(chǎn)資源的形成,產(chǎn)生了一系列其他資源環(huán)境效應(yīng)。所以說,我們開展的第二次青藏高原綜合科考,實際上考察范圍并不局限在中國境內(nèi),涉及到中亞、伊朗高原、東歐等地區(qū)。這些地區(qū)氣候影響機制是一致的,也有共同的特征,即南澇北旱。這些地區(qū)正在發(fā)生的變化,可能是氣候系統(tǒng)的自然變化過程,也可能是人類活動的影響,值得我們?nèi)パ芯俊?/p>

Q:第二次青藏高原科考在組織、開展形式方面有何特點?

A:開放式、國際范兒,選“隊長”不按行政級別,對科學(xué)家團隊也敢實行淘汰制

記者:考察隊是怎樣產(chǎn)生的?此次科考組織方式有何鮮明特點?

徐柏青:這次科考是開放式、流動式的,交叉團隊也不是封閉的,有淘汰制,也有增加機制。弄不好,某個交叉團隊就可能被淘汰或合并。不只團隊,對專家也實行的是淘汰制。這樣一種機制,就是要給大家壓力,一定要有評估和流動,否則機制固化了,有可能留下重大遺憾。

我們對項目采取鑲嵌式管理,在哪個位置就負責(zé)哪一攤事,不受行政級別限制。比如我今年既是江湖源綜合科考協(xié)調(diào)組組長,又是冰川與環(huán)境變化考察隊隊長,明年就不一定了。

2009年啟動的聯(lián)合國教科文組織旗艦項目——第三極環(huán)境國際計劃(TPE),就是現(xiàn)成的國際合作平臺。借助這個平臺,我們已經(jīng)在開展國際合作了,效果也很好。科學(xué)無國界,科考不能只由一個國家的科學(xué)家說了算,我們正在吸引更多周邊國家和西方國家科學(xué)家參與到這個項目中來。具體來說,境內(nèi)科考以中國科學(xué)家為主,境外科考由泛第三極沿線國家的科學(xué)家參與,此外也有美國、德國、瑞典等國的科學(xué)家參與。

記者:相比40年前,這次科考有何不同?

徐柏青:首先是視野更寬廣、隊伍更年輕,再有就是設(shè)備更先進了。我們這次出發(fā)前,院領(lǐng)導(dǎo)曾調(diào)侃說:“不能再像第一次科考,靠四個輪子兩條腿了,要用新技術(shù)、新手段、新方法。”所以我們也在跟各種機構(gòu)接觸,一些高技術(shù)研究單位也承諾提供一些高新技術(shù),比如專業(yè)衛(wèi)星發(fā)射、飛機、無人機、飛艇等,在這些設(shè)備的操作方面年輕人更有優(yōu)勢,像這次幾支考察隊的副隊長都只有30多歲。當(dāng)然,幾代青藏高原科考人吃苦耐勞、不怕犧牲,為科學(xué)獻身的“青藏精神”是不變的。

Q:今年開展的是初次科考,如何評價這個開局?

A:對冰川、水文、生物、古生態(tài)四個核心問題的考察最先展開,遇到了困難,也積累了經(jīng)驗

記者:今年的科考已經(jīng)進行了一段時間,您對此有何評價?

徐柏青:第一期科考,到7月底任務(wù)才能結(jié)束,有些團隊還要延續(xù)一段時間。由于是首次啟動,4個隊需要一致行動。但從科學(xué)上講,各學(xué)科對考察時間的要求是不一樣的。就拿冰川隊來說,由于這個季節(jié)氣溫過高,很難達到預(yù)期目標(biāo),后面我們會采取一些補救措施。就目前各隊的進展來說,工作不能說好,只能說獲得了寶貴的經(jīng)驗。冰川考察隊在不適合的季節(jié)開展了不適合的工作,這是大實話。

記者:作為一名從事冰川研究已經(jīng)22年的科學(xué)家,您對這次科考有什么期待嗎?

徐柏青:這么說吧,在國際科學(xué)或探險史上,還沒有一個政府、沒有一群科學(xué)家,針對一個地區(qū),進行過這么持久性的科學(xué)考察。這說明什么呢?說明從建國以來我國主導(dǎo)的針對青藏高原的考察,在科學(xué)史上是獨具特色的。隨著持續(xù)不斷的科考,青藏高原在國際上的地位,青藏高原研究在國際上的地位,得到了國際科學(xué)家的持續(xù)性關(guān)注,已經(jīng)成了一門顯學(xué)。

而能參與到這么一項了不起的科研活動中,又趕上國家發(fā)展的大好時機,趕上中國科學(xué)家在國際上展示國家形象的大好時機,趕上科技報國的大好時機,可謂生逢其時,時不我待。(記者 薛文獻、王沁鷗、呂諾)