作者:孙自法 来源:中国新闻网 发布时间:2023/4/20 10:56:58
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青藏科考:如何在高原上新建“接地气”的综合观测站?

 

中新网青海格尔木4月20日电 (记者 孙自法)根据中国第二次青藏高原综合科学考察研究(第二次青藏科考)相关任务需求,从提出规划到野外选址、从洽谈确定到站点建设、从设备安装到测试运行,第二次青藏科考项目“西风-季风协同作用及其影响”亟需新建的一个重要野外观测站点——柴达木盆地地气相互作用格尔木河流域湿地综合观测站(格尔木湿地站),在大漠戈壁上历经一周多时间和“多波多折”之后终于建成。

这是第二次青藏科考“西风-季风作用区非均匀下垫面地气相互作用机载通量观测”科考分队、中国科学院空天信息创新研究院(中科院空天院)对地观测水循环与全球变化团队建立的被形象称为“接地气”的湿地野外观测站,与草地站观测将各有侧重、优势互补,观测、采集柴达木盆地区域地气相互作用数据,助力科研人员开展青藏高原生态环境、水循环与全球变化相关科学研究。

4月中旬,启程下一阶段科考行程前,本次青藏科考分队领队、中科院空天院对地观测水循环与全球变化团队首席科学家贾立研究员和科考队员一行在格尔木湿地站上合影留念,他们对此次新站选址建设过程中几经“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”、笑言“跑断了腿、磨破了嘴”的经历印象深刻,感慨良多。

贾立指出,格尔木地区虽然气候极为干燥,但是发源自昆仑山冰川、积雪融水的格尔木河及其支流,维持了格尔木流域的草场和湿地,观测柴达木盆地地气相互作用的格尔木湿地站,与草地站和规划中的荒漠站相结合,形成格尔木地区不同生态梯度和干湿地表条件下地气相互作用综合密集观测网络,是今年夏季即将开展的大规模地基-空基-天基立体协同观测试验任务的重要地基观测组成部分,为空基和天基观测等提供地面验证信息。同时,也将改变该地区地气相互作用观测数据匮乏的局面,有望为青藏高原生态环境研究和全球气候变化研究提供“接地气”的数据支撑服务。

具体负责草地湿地两个“接地气”观测站数据接收和处理工作的青藏科考队员、中科院空天院副研究员郑超磊介绍说,运行中的草地站地表相对较干,植被覆盖较为稀疏,新建的湿地站侧重观测河漫滩周边草甸,存在季节性积水,地表相对湿润,植被更加茂盛。格尔木湿地站建成后,研究团队就可以分析该地区不同干湿地表状况下的地气交换特征的差异,能够更全面地了解青藏高原地区地气交换过程特征变化。

“兵马未动,粮草先行”,青藏科考新建野外站点也是如此。中科院空天院助理研究员蒋敏介绍说,在远离居民区的大漠戈壁上新建一个野外观测站非常不易。确定观测站建设地点后,首先购买围栏、木桩、铁丝、防护网等建站材料,多方联系车辆将材料运送至建站场地,根据场地情况合理放置各项材料,既要满足建站需求,还要保证地表状态不被破坏。建站场地远离城区,科考队每天出发时都要带上馕、饼、自热米饭等干粮,在建设场地伴着风沙和牛羊露天野餐。该观测站建成后,还需安排人员定期维护科研仪器设备,读取观测数据,确保仪器设备安全。

新站选址过程中,青藏科考队员、中科院空天院博士生周丁旺深入牧区,访牧民、做科普,并积极主动与当地政府沟通,进一步了解草场主信息。广袤的荒漠戈壁上人烟稀少,科考队员一行往往驱车数百公里碰不到一个牧民,因此,他不放过任何一个与偶遇牧民交流的机会,由点突破,串联成线,逐渐打开局面。

青藏科考队员白瑜是中科院空天院今年即将毕业的博士生,他认为,在学校和实验室中,土壤水分的算法结果只是一个变量(或数字),但来到野外观测场地,土壤水分就变成科研人员手心能触摸到的湿度。参与青藏科考工作,“让我更加明白科学知识就像一棵树,课本或者文献犹如大树的枝干,深入大自然并亲身体会它的奇妙变化,才会让科学之树长出生机盎然的绿叶和花朵”。

青藏科考队员、中科院空天院博士生吕云哲表示,如果说生命科学专业学生的实验室是各种试管和烧杯,那地球科学专业学生的实验室就是广袤的大地,测量仪器是检测试剂,各种地物之间的物理过程则是实验要捕捉目标。电脑里面再高精度的遥感影像,也描绘不出科考路上遇到的自然风景和真实见闻。走出实验室,科研工作对他来说不再是电脑中的“0”和“1”,而是变成了山川河流、阳光雨露、狂风沙尘,也能更加具体认识地球科学。

青藏科考队员、中科院空天院博士生陈旧对格尔木的最初印象,是满眼的荒芜、泛白的盐碱地、极度的干燥,直到深入草场为格尔木湿地站选址、建站,才发现如此干旱的地方竟孕育出密集的河网和湍急的流水,细细追溯后得知格尔木河发源于东昆仑山,水源主要来自冰川和积雪融水以及山区降水。他说,自己的研究工作便与冰川相关,实地考察后,既切身感触到冰川及冰川融水对周边地区尤其是干旱地区具有重要意义和影响,也更加激发出对青藏高原冰川变化研究的兴趣和动力。

贾立总结表示,虽然野外环境恶劣艰苦,过程艰辛复杂,但青藏科考是一项神圣光荣的任务,新建格尔木湿地站作为本次青藏科考最重要任务之一,通过科考分队全体队员坚持不懈努力,并得到中科院西北生态环境资源研究院位于格尔木的青藏高原冰冻圈观测研究站的鼎力支持。格尔木湿地站最终建成运行,为后续青藏科考大规模天-空-地联合试验任务奠定了坚实基础,也为年轻的博士生科考队员切身感悟科学家精神、践行“把论文写在祖国的大地上”提供了难得的学习和实践机会。

下一步,中科院空天院团队将基于青藏科考工作积累和格尔木湿地站、草地站等野外综合观测站点数据,全面深入开展青藏高原地气相互作用机制研究,为青藏高原生态环境保护和国民经济高质量发展,提供更多更好的“接地气”观测数据和研究成果,为全球气候变化研究贡献中国智慧。(完)

(原标题:青藏科考:如何在高原上新建“接地气”的综合观测站?)

 
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