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巅峰气象站的“巅峰使命”为我们提供了什么

来源:光明网-时评频道2022-05-09 14:27

  作者:张田勘

  “巅峰使命”珠峰科考于2022年4月28日全面启动,5月6日,科考队完成了珠峰地区大气臭氧垂直探空实验,最高一次实验气球飞升至距离珠峰大本营地面39.1千米的空中。之前的5月4日中午1点30分,“巅峰使命”珠峰科考的13名队员成功登顶珠穆朗玛峰,在珠峰8830米架设了世界海拔最高的自动气象站,首次利用高精度雷达测量峰顶冰雪厚度,并在峰顶采集了冰雪和大气样品。

  在珠峰8830米高度建立世界海拔最高的自动气象站的作用和意义深远,如围绕西风-季风协同作用、亚洲水塔变化、生态系统与生物多样性、人类活动等重大科学问题,考察研究珠峰地区六大圈层的垂直变化特征和相互作用机理,揭秘气候变暖背景下珠峰极高海拔区环境变化规律、温室气体浓度变化特征及生态系统碳汇功能、人类对极端环境的适应特征等。

  这些,可以统称为“巅峰使命”。从最实用的角度看,珠峰建立的一系列气象站最起码可以为登山和科考人员的安全起到保障作用。之前,中国科考队已经架设了7个自动气象站,加上本次气象站架设,形成了珠峰地区从海拔5200米至8830米8个气象梯度观测站点,可精准实测珠峰北坡的气温、相对湿度、风速、风向和太阳辐射等数据。这些数据既可对高海拔冰川和积雪变化进行监测,也能为科考和登山提供帮助。

  过去,观察峰气象是要在珠峰大本营地面自动站的探空气球进行气象数据的收集。现在,借助珠峰7028米、7790米、8300米和8830米4个自动气象站的第一手资料,获得实时的数据,准确预报不同时间的气象情况,还能,为登山和实地科考提供科学决策和安全保障。

  显然,这只是巅峰气象站的作用之一。此外,其对揭示和了解全球污染和气候变暖问题等,也具有十分重大的意义。在此次“巅峰使命”珠峰科考中,研究人员首次释放由我国科研人员自主研发的臭氧探空气球,获取从地面至万米高空的臭氧浓度信息,这对于了解大气污染和青藏高原如何影响大气自净提供数据。

  进一步,如果能主动收集珠峰的温度、风速、大气中6种主要空气污染物一氧化碳(CO)、铅(Pb)、二氧化氮(NO₂)、悬浮颗粒物(SPM,包括尘土、烟灰、烟雾和烟尘)、二氧化硫(SO₂)和对流层臭氧等数值,就能比较和知晓中国和世界上大气污染的程度。同时,对二氧化碳和甲烷等浓度的收集和分析,也能知道全球变暖的情况。不过,这8个自动气象站也需要与其他科学设备和工具结合,才能完成对珠峰气象和环境资料的比较全面的收集,例如采用“飞艇”帮助收集资料,利用高精度雷达以测量峰顶冰雪厚度、珠峰绒布冰川。同时,科考队员的实地取样和观测也极为重要。在8830米实采冰芯或深处雪样,可以知道大气污染达到了什么程度,因为多种主要空气污染物都会沉积于雪样和冰芯中,通过比较,可以知道多年来污染物是随时间增多,还是减少。

  而要保证科考队员的实地取样,就要根据8个自动气象站所获得的气象资料进行分析,什么时间登山和登顶取样是相对安全的和比较容易完成任务的。

  青藏高原是世界屋脊、亚洲水塔,也是地球的第三极,珠穆拉玛峰又是世界最高峰,通过8个自动气象站、飞艇和人工收集珠穆拉玛峰的原始环境和生态资料,不仅可以摸到中国的气候家底,也能了解全球气候变化的趋势,让人类社会可持续发展。(张田勘)

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