2024年9月12日,守护水塔“一原两湖三江”科考进入关键期,这是国家重大科考项目第二次青藏科考标志性科考活动之一。
“一原两湖三江”是亚洲水塔的关键核心区。
“一原”是指全球中低纬度面积最大的普若岗日冰原;“两湖”是指西藏的第一大和第二大湖色林错、纳木错;“三江”是指长江、怒江、雅鲁藏布江。
△海拔5400米的普若岗日科考大本营
△科考队员在普若岗日冰原科考主营地
普若岗日冰原深冰芯钻取进行时
普若岗日冰原,位于那曲市双湖县以北90公里,它由50多个长度不一的冰川组成,从中心辐射到山麓终点。海拔高度从5350米到最高点6370米。深冰芯钻取工作正在海拔6100米的10号冰川进行。
冰芯是记录全球气候环境变化的密码。从冰川上钻取的圆柱状雪冰样品就叫冰芯,它具有高分辨率、连续性强、保真性好等特点。冰芯中的沉积物、气泡等,是寻找地球气候历史的线索。研究冰芯中的气体,可以分析几万年甚至几十万年的大气成分,如二氧化碳的含量。
2024年9月11日晚,由中国科学院青藏高原研究所、美国俄亥俄州立大学、兰州大学等组成的普若岗日冰原科考分队,在冰原上正式开钻。他们在10号冰川钻取冰芯,以获得不同时间尺度的冰芯气候记录。
△普若岗日冰原10号冰川冰芯钻取点外景
今年9月以来,普若岗日冰原地区气候多变,冰雹、雷电和暴雪时常交织袭来。为了获得连续完整的长期冰芯记录,钻探点的选择要综合考虑海拔和冰川厚度,因此,冰芯钻取点的选取十分困难。
△中国科学院青藏高原研究所副所长、徐柏青研究员寻找冰芯钻取点,海拔6100米。
△9月12日,联合科考队员在普若岗日冰原10号冰川看刚刚钻取出来的冰芯
经过直升机探测和雷达测厚,9月11日晚,科考队员最终选择在10号冰川海拔约6100米处钻取深冰芯,预计长度可超过350米。钻取冰芯的时间通常选择晚上,冰温较低的时候。钻取工具主要利用机械和电热两种钻取系统。
△直升机提供科考服务
青藏高原冰芯研究国际合作成果丰硕
△普若岗日冰原8号冰川
普若岗日冰原地区以寒冷干燥的大陆性气候为主,大部分降水发生在夏季。由于全球变暖,科学研究显示:从1974年到2010年,普若岗日冰原冰川的退缩速度为1.7米/年,之后加速退缩;最近十年,冰原厚度减少了20到30米。从1975年到2021年,冰川总面积从427.44±12.43平方公里减少到387.87±11.02平方公里。普若岗日冰原面积五十年减少了10%。
今年,是青藏高原冰芯研究第40个年头。1984年,中美两国冰川科学家联合对青海省海西州的敦德冰帽进行首次调查,开启了中国冰芯科学研究之旅。从此,中国科学院院士、第二次青藏科考队队长姚檀栋与美国国家科学院院士兼中国科学院外籍院士、俄亥俄州立大学伯德极地研究中心教授朗尼·汤姆森,两位世界级的冰川学家、国际冰芯古气候研究的巨匠,结下了深厚的友谊。他们携手40年,致力于青藏高原冰芯研究乃至全球气候环境变化研究工作。
△1986年敦德冰帽科考现场
这40年里,青藏高原冰川加速退缩是一个普遍的趋势。2000年10月,姚檀栋和朗尼·汤姆森带领联合科考队,在普若岗日冰原钻取了4根冰芯,研究显示青藏高原自20世纪以来在不断变暖。
△2000年普若岗日冰原科考现场
△2000年普若岗日冰原科考现场
最新研究显示:普若岗日冰原的物质平衡线高度已达到海拔5850米,甚至在某些年份超过了海拔6100米。
物质平衡线是冰川学中的一个重要概念,它指的是冰川上积累量与消融量正好相等的点的连线。如果物质平衡线高度上升,意味着冰川消融加速,这通常与全球气候变化中的温度升高和降水减少有关。
△2024年9月,普若岗日冰原8号冰川末端
△2024年9月,姚檀栋院士和朗尼·汤姆森院士搭乘直升机查看普若岗日冰原变化情况。
2024年9月,守护水塔联合科考队来到普若岗日冰原,开启新一轮的冰芯研究,这是第二次青藏科考守护水塔“一原两湖三江”标志性科考活动的重要组成。整个守护水塔包括亚洲水塔变化与影响、生态系统与碳循环、高山环境与健康、资源能源远景、构造与环境演化、绿色发展途径等6个科考分队15个科考小组的400多名科考队员也在陆续展开相关科考活动。“守护水塔”系列科考活动,由姚檀栋、朗尼·汤姆森、徐祥德、吴福元、朱彤、朴世龙、方小敏、孙航8位国内外院士领衔。
△我国自主研发的“极目一号”浮空艇首次在藏北双湖地区垂直升空观测,最高达6310米。
“一原两湖三江”区域,气候环境复杂多变,生态系统十分脆弱,同时又是西藏经济社会发展的关键核心区,本次重大标志性科考的综合成果将致敬新中国成立75周年,为实现青藏高原高水平保护支撑高质量发展作出重大贡献。
△2024年9月5日,无人自动驾驶大气垂直观测车辆相会在色林错湖畔。两辆车均搭载有微波辐射计,可以探测高度达10公里的垂直气象数据,并回传到国家气象中心。
守护水塔科考活动将持续到10月,这是自2021至2024年第二次青藏科考珠穆朗玛峰、卓奥友峰、希夏邦马峰等“巅峰使命”系列极高海拔标志性科考活动之后的又一重大科考活动。
(总台记者 陈琴 赵耀 卢柯宇 李彭林 陈福军)
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