作者:彭科峰 姜天海 来源:中国科学报 发布时间:2015/8/10 9:28:38
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记中科院青海湖联合科研基地:青海湖畔集团军

返航

黑马河河道采样

下湖 水生所团队供图

■本报记者 彭科峰 姜天海

作为中国最大的内陆盐水湖和国际重要湿地,青海湖位于海拔3200多米的青藏高原东麓,面积4300平方公里。由于在中国生物多样性保护等方面具有典型代表性,加强对青海湖的保护,对于保护中国濒危物种资源、保护生态平衡、改善生态环境具有重要意义。

中科院青海湖国家级自然保护区联合科研基地,就是一个围绕青海湖的保护和科研开展工作的院级野外台站。

自成立以来,青海湖基地汇集了中科院多个研究所的力量,为青海湖的发展和保护提供科技支撑。

联合团队

早在2008年,中科院就已经与青海湖国家级自然保护区管理局建立了合作关系,并一起建立了联合科研基地。

2009年5月24日,青海湖基地正式在青海湖鸟岛景区挂牌成立。它由中科院和青海湖景区保护利用管理局共同组建,包括网络监控与信息中心、整合动物学室、环境遥感室、野生动物疫源疫病监测室等。

建成之后,中科院计算机网络信息中心、水生所、动物所、武汉病毒所、微生物所、遥感所、西北高原生物所等多家科研单位在这里开展对青海湖保护区信息化基础设施建设,重点加强信息化应用系统建设、遥感信息、鸟类与禽流感病原生态研究等重大科研项目研究。

和中科院其他的野外台站多由一个下属研究所管理不同,青海湖基地从一开始就汇集了多家研究所的力量。来自不同领域的科研人员在青海湖畔,开展不同的研究工作。

2014年,青海湖基地作为院级野外站,正式纳入中科院野外站网络的“高寒区地表过程与环境监测研究网络(HORN)”。目前参加联合科研基地的中科院单位已经包括网络中心、动物所、武汉病毒所、微生物所、遥感应用所、寒旱所和水生所等多家单位。

监测水生态环境

在这个“集团军”里,许多科研团队分工合作,联合作战。

“每个所侧重点不同,我们主要负责青海湖的水环境和水生态,承担的是对青海湖主湖区、子湖和主要入湖河流的水生态环境调查任务。”水生所研究团队牵头人吴辰熙博士告诉《中国科学报》记者。

他所在的水生所一般每年会派遣10个人左右的团队,分别在枯水期和丰水期,两次来到青海湖。“每年的六月和八月,我和青海湖有个约会,将这里采回来的样本带回实验室进行分析。”吴辰熙说。

谈到最初加盟“集团军”的缘由,吴辰熙说主要是为了做好中科院网络中心布置的基础数据平台的项目,他们负责为青海湖基础数据平台提供水生态环境的基础数据资源。“建立这种数据库的意义在于提供一个数据平台,并将获得的数据公开提供给大家,让管理部门包括青海湖保护局的人都可以使用到这个数据,为他们的管理和决策提供支持。”

其实,早在1961年7月,国家科委和中国科学院组织了兰州地质研究所、水生生物所、微生物研究所和南京地质古生物所的有关科研人员,成立了青海湖综合考察队,进行了两年的野外考察。1979年,科学出版社还出版了考察队伍编撰的《青海湖综合考察报告》。此后,关于青海湖水体状况特别是与青海湖水生态环境相关的调查研究就一直处于相对停滞的状态,仅存在一些小范围的调查研究,未能形成系统的资料。

吴辰熙介绍,2011年,他们开始在青海湖全湖、子湖和周边入湖河流开始了新一轮的系统的水生态环境调查工作,在青海湖设18个样点进行理化指标和水生物系统调查。“经过我们考察和研究,并和当年的考察报告的数据对比后发现,现在与上世纪60年代相比,青海湖的盐度和营养盐略有上升,透明度有所下降,但还不太清楚是污染物输入增加还是全球变化的影响。”

他同时指出,青海湖受全球变化的影响比较大,水位从上世纪60年代至2004年一直呈下降趋势,但从2005年开始,水位又开始上升。而水生态环境变化的原因到底是什么,“还需要更长时间的监测数据积累”。

开展交叉研究

除了水生态科研,青海湖“集团军”的主要任务还包括,在青海湖区域部署包括网络视频监控设备、无线传感器网络等新型的监测设备,对青海湖区域生物多样性、植被类型及分布、湿地类型及分布、土地利用、水生生物、水质、气象、水文、疫源疫病等多方面进行综合监测调查,同时定期开展针对野生动物和生态环境的巡湖调查。

目前,中科院计算机网络中心已经在青海湖建立了完备的野外视频监控系统。这套系统是由核心区网络、保护区骨干网和长途专线组成,最后接入科技网,形成4级网络结构,从而能够支持科研人员进行远程科研。核心区网络根据地理位置划分为蛋岛、鸬鹚岛、海心山、三块石和布哈河口5部分,每部分构成一个本地的视频监控网络,然后汇接到蛋岛的交换机,再接入保护区骨干网。

在青海湖水禽鸟类迁徙规律研究方面,青海湖基地也与青海湖国家级自然保护区管理局合作,对青海湖候鸟的迁徙情况进行GPS跟踪记录,掌握鸟类的迁徙情况、生活习性和活动规律。仅在2007~2008年,科研人员在青海湖的鸟类栖息地哈达滩、黑马河、达赖泉、鸟岛等地进行了捕捉安装GPS跟踪设备,共计捕捉安装GPS跟踪器67个。

此外,南京地理与湖泊所的科研人员,也在基地进行了青海湖全湖水深测量、水质调查和湖泊浅、表层沉积物采集等工作。他们系统观测整个湖泊水深分布状况,完成青海湖水深分布图。

尽管是联合团队,吴辰熙坦言,但大家真正碰在一起的时间还是比较少。“我们的目的不一样,动物所作鸟类研究,病毒所作病毒研究,采样的季节和我们的采样季节要求存在差别。”

尽管青海湖在外人看来风景优美,但背后往往伴随艰险。科研人员在湖中采样时,经常遇到湖上起风,船颠簸得很厉害时,有些人只能一边吐一边坚持工作。“其实青海湖不像一个湖,更像一个海,起风后浪特别大。”吴辰熙笑言。

在他和他的同事们看来,青海湖有着特别的意义,这里是鸟类活动的天堂,很多鸟类都在青海湖周边栖息繁殖,高原生态系统原本就比较脆弱,但近年来青海湖旅游业发展较快。“如果相应的基础设施和生态环境保护措施没有跟上,过度的旅游开发就可能会对水生态环境带来负面影响。”

近年来,青海湖的面积也在不断扩大,吴辰熙认为,这也是未来科研人员关注的一个重点。涨水对水生态影响肯定存在,但到底影响是正面的还是负面的,目前暂时还说不清楚。未来他们希望了解在全球变化背景下,水生态系统是如何响应的。

同时,他也希望能够联合其他所的科研人员一起申报一些项目,“希望通过前面积累的数据能够争取一些交叉学科的新课题,包括数据库、水生态环境、鸟类迁徙,希望能把它结合在一起,为青海湖研究和生态环境保护做一点工作”。

《中国科学报》 (2015-08-10 第8版 平台)
 
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