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珠峰頂部積雪厚度9.5±1.2 米!回顧青藏科考的故事,快來精神乘涼!

作者:北京科技報

2023年7月8日,記者從第二次青藏科考隊了解到:第二次青藏科考隊利用雷達剖面測量方法測得珠峰頂部最新積雪厚度為9.5±1.2 米。該成果于2023年7月7日作為亮點文章發表于國際冰凍圈雜志《The Cryosphere》,為研究極高海拔冰凍圈及珠峰頂部岩石圈動态變化提供寶貴的參考資料。這也是來自地球之巅珠峰頂部積雪厚度的最新資料。

珠峰頂部積雪厚度9.5±1.2 米!回顧青藏科考的故事,快來精神乘涼!

▲2022年5月4日,“巅峰使命”珠峰科考登頂科考隊員在珠峰峰頂展開測厚工作(圖檔來源:央視新聞)

“裸高”會變嗎?雷達測出珠峰頂積雪精确厚度

珠穆朗瑪峰作為世界之巅,其頂部積雪厚度直接影響它的“裸高”。随着全球氣候變化,珠峰頂部積雪厚度及其變化對了解冰凍圈對氣候變化的響應具有重要的科學價值,一直受到科學界與公衆的關注。過去50年間,關于珠峰頂部積雪厚度曾有多次報道,但由于測量手段與方法等問題,報道的資料存在很大的不确定性與争議。1975年中國登山隊利用木杆插入到雪層中估算得到厚度約0.92米,1992年中國——意大利聯合登山隊利用鐵杆測量雪深為2.55米,2005年中國登山測量利用雷達測量估算積雪厚度約3.5米,2019年尼泊爾登山隊和2020年大陸珠峰測高時均利用雷達進行珠峰頂部積雪厚度測量,但均沒有相關測量結果報道。

2022年4—5月,第二次青藏科考隊開展了“巅峰使命—珠峰極高海拔地區綜合科學考察研究”,其中一項重要科考任務是開展珠峰峰頂積雪厚度及結構測量。科考隊員利用1000 MHz一體化冰雪測厚雷達,沿珠峰頂部裸露基岩處開始測量,逐漸測量到珠峰頂部。相比過去頂部單點雷達測量方法,該剖面測量方法可以保證積雪—基岩雷達反射界面呈現漸變趨勢,易于後期資料正确解讀。雷達測量結果顯示,珠峰頂部積雪厚度遠超以往報道的結果,2022年5月珠峰頂部積雪厚度為9.5±1.2 米。

珠峰頂部積雪厚度9.5±1.2 米!回顧青藏科考的故事,快來精神乘涼!

▲2022年5月4日“巅峰使命”珠峰科考開展的雷達測厚與結果(圖檔來源:央視新聞)

(a):頂部雷達測量線路與裸露基岩位置;

(b):雷達測量點空間分布;

(c):珠峰北坡及頂部的雷達圖像,藍線表示積雪—基岩的雷達波反射界面,黃線表示不同性質雪層的可能界面。

來自中國科學院青藏高原研究所的楊威研究員是珠峰峰頂雷達測厚項目的直接負責人,他表示,“雷達波在不同媒體中的傳播速度不同,積雪中的傳播速度通常介于0.20—0.27nm/s。2005年中國登山科考隊在7028米測得積雪中的雷達傳播速度為0.23nm/s,我們這次測量也采用該傳播速度,估算得到珠峰頂部平均厚度9.5米。但考慮到珠峰頂部積雪性質可能與7028米不同,是以我們給出了一個雷達波傳輸速度的誤差範圍(±0.03 nm/s),進而給出±1.2米的可能誤差。”

珠峰頂部積雪厚度9.5±1.2 米!回顧青藏科考的故事,快來精神乘涼!

▲2022年5月10日,在紮西宗鄉拍攝的珠穆朗瑪峰(圖檔來源:新華社 攝影:孫非)

除了珠峰頂部積雪厚度,青藏科考還取得了哪些重量級突破?科考背後又有哪些感人的故事?新華社記者專訪了多位投身青藏科考事業的院士專家。

從“摸家底”到“看變化”

大陸曆來重視對青藏高原的科學考察研究,20世紀70年代起就開展了首次青藏高原綜合科學考察研究,前後曆經20餘年,積累了大量科學資料。

“新中國成立之初,關于青藏高原的科學資料很少。是以,第一次青藏科考的主要目标是摸清‘家底’,并取得了豐碩成果。”曾主持第一次青藏科考工作的中國科學院院士孫鴻烈說。

孫鴻烈介紹,第一次青藏科考僅關于西藏地區,就發表了《西藏土壤》《西藏地貌》《西藏河流與湖泊》《西藏昆蟲》等專著30餘部共40餘冊。這些成果填補了對青藏高原科學認知的空白。

珠峰頂部積雪厚度9.5±1.2 米!回顧青藏科考的故事,快來精神乘涼!

▲這是在紮西宗鄉拍攝的濕地風光(2022年5月11日攝,無人機照片。圖檔來源:新華社 攝影:孫非)

在此基礎上,第二次青藏科考聚焦水、生态、人類活動,着力解決青藏高原資源環境承載力、災害風險、綠色發展途徑等方面的問題。

“青藏高原綜合科考,第一次主要是‘摸家底’,第二次則要‘看變化’。”第二次青藏高原綜合科學考察研究隊隊長、中國科學院院士姚檀棟說,我們要努力取得重大科研突破,為青藏高原經濟社會發展和生态環境保護提供決策依據。

第二次青藏科考瞄準國際前沿和國家戰略,開展跨學科、跨領域、跨區域協同攻關,聚焦重點區域,拓展科學研究和野外考察的廣度和深度,填補了重要區域戰略空白,摸清了青藏高原本底情況。未來,将進一步加強任務內建和成果凝練,服務青藏高原生态文明高地建設。

姚檀棟介紹,在冰川變化、生态研究等研究領域,大陸已在國際上處于第一方陣,随着研究的推進,相信我們會在國際上展示更多新發現和新進展,将在相關科研領域擁有更多國際話語權。

從“登山科考”到“科考登山”

珠穆朗瑪峰是世界第一高峰,珠峰科考是第二次青藏科考的重要内容。2022年5月4日,“巅峰使命”珠峰科考登頂工作小組13名隊員,成功登頂世界第一高峰,大陸珠峰科考首次突破8000米以上海拔高度。

珠峰頂部積雪厚度9.5±1.2 米!回顧青藏科考的故事,快來精神乘涼!

▲2022年5月4日,在珠穆朗瑪峰峰頂,科考隊員展示第二次青藏高原綜合科學考察研究旗幟(圖檔來源:新華社 攝影:索朗多吉)

這些科考隊員克服極寒、缺氧、積雪等挑戰,架設世界海拔最高的自動氣象站,首次在“地球之巅”利用高精度雷達測量峰頂冰雪厚度,創造了多項科學考察研究新紀錄。

“巅峰使命”珠峰科考中運用了一系列先進裝置和儀器,“極目一号”Ⅲ型浮空艇、冰川雷達測厚儀、微波輻射計、大氣湍流觀測系統等的使用有力提升了觀測精度和探測水準。

“本次科考利用直升機和浮空艇新平台,首次對珠峰地區二氧化碳、甲烷的垂直分布進行了測量,擷取了珠峰地區二氧化碳、甲烷的地面濃度及其通量變化、柱濃度及其垂直分布特征。”珠峰科考生态系統分隊長、中國科學院院士樸世龍說。

樸世龍介紹,長期以來,由于高原大氣主要溫室氣體濃度的觀測資料匮乏,相關研究工作缺乏足夠的資料支援。這一研究成果有助于準确估算青藏高原生态系統碳源彙功能,為碳中和目标實作提供資料支撐。

“‘巅峰使命’珠峰科考實作了從‘登山科考’到‘科考登山’的登山模式轉變,實作了從‘我要征服你’到‘我要了解你’的登山思路的轉變,實作了新技術和新手段的應用,取得了重要國際影響。”姚檀棟說。

艱苦奮鬥的科考精神接續傳承

卡車陷在河溝裡,大家就跳下來一起推車;中午隻能就着涼水吃壓縮餅幹;出現了高反、感冒,扛一扛,好了繼續工作……時隔近50年,孫鴻烈對第一次青藏科考野外考察時的情景仍然記憶猶新。

“沒有哪一座山峰比人更高!”青藏高原高寒缺氧、環境艱苦,但一代代科研人員不畏艱險、精益求精,不斷攀登着科學高峰。

“這是青藏科考最寶貴的精神财富。”孫鴻烈說,第一次青藏科考時,科考隊員們精神狀态非常好,盡管條件艱苦,有時甚至會面臨生命危險,但從沒有人叫苦,更沒有人退縮,大家想的都是如何更好地完成科考工作。

幾十年過去,第二次青藏科考與第一次相比,保障條件好了,儀器裝置先進了,但艱苦奮鬥的精神依然接續傳承。

科考隊員們風餐露宿、爬冰卧雪,世界屋脊上處處留下了他們架設裝置、采樣觀測的身影。第二次青藏科考實施以來,共有1900餘位女科學家參與其中,約占科考隊員總數的32%,她們同樣無懼高反和嚴寒,發掘考古遺址、踏訪無人區,擷取了大量珍貴資料,展現了巾帼風采。

珠峰頂部積雪厚度9.5±1.2 米!回顧青藏科考的故事,快來精神乘涼!

▲2022年5月4日淩晨,珠峰科考隊員從突擊營地出發,向珠穆朗瑪峰頂發起沖刺(圖檔來源:新華社 攝影:索朗多吉)

2022年5月4日,當科考隊員成功登頂珠峰時,等候在珠峰大學營的多位科學家不禁流下了激動的淚水,樸世龍對此記憶猶新。

“我們在海拔5200米的珠峰大學營,尚且感到身體不适,登頂工作組要攜帶沉重的裝置攀上海拔8000多米的峰頂,還要完成裝置架設、樣品采集等工作,他們要克服的困難可想而知。”樸世龍說,從他們身上,切實體會到了老一輩科學家傳承下來的奮鬥精神。

“要實作高水準科技自立自強,我們要發揚老一輩科學家艱苦奮鬥、團結奮進、勇攀高峰的精神,不斷向更高的科學目标邁進。”樸世龍說。

(來源:央視新聞用戶端、北京日報用戶端、新華網)

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出品:科普中央廚房

監制:北京科技報 | 北科傳媒

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