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乐鱼,珠峰冰川密码:来自海拔6530米的气候警钟
2024-04-20

珠峰冰川暗码:来自海拔6530米的天气警钟

【编者案】

作为地球之巅,珠穆朗玛峰是感知全球天气转变的前哨。

描绘冰川形态转变,破解冰芯所携“暗码”,能够重建珠峰地域千百年来天气情况转变的汗青。

本年4月至5月,彭湃旧事追随中国科学院西北生态情况资本研究院冰冻圈科学国度重点尝试室的科考队,登上珠峰绒布冰川,在海拔6530米记实极限情况下的艰巨科考,与天气转变对冰川的显著影响。

珠穆朗玛峰地域正在以每10年0.33摄氏度的速度不竭升温。

在珠峰北坡海拔约5443米处,中国科学院西北生态情况资本研究院博士研究生汪少勇和彭湃旧事记者邹桥一路按下了快门。他们拍的这张照片,与102年前英国探险家乔治·马洛里拍摄的中绒布冰川照片,几近是统一区域位置和角度。

分歧的是,百年以后,对照两张照片中的中绒布冰川冰塔林,结尾已畏缩数千米。

因为珠峰地域的非凡地舆位置和情况,这里成为感知全球天气转变的前哨。而破解这里的冰川冰芯“暗码”,研究者便可以重建珠峰地域几百年乃至几千年以来天气情况转变的汗青。

为钻取珠峰东绒布冰川透底冰芯,中国科学院西北生态情况资本研究院冰冻圈科学国度重点尝试室(下称:冰冻圈科学国度重点尝试室)主任康世昌带领的科考小组再次攀至海拔6530米垭口,展开了为期30天的“珠峰地域冰川转变与冰芯天气情况记实考查”工作。

彭湃旧事特派珠峰的记者随队记实此次科考全程。此次科考队不但要在东绒布冰川垭口钻取冰芯,还要给珠峰中绒布冰川、东绒布冰川做地形扫描,丈量冰川概况形态。

“我们将操纵此次钻取的冰芯,重建微塑料等污染物的转变汗青。”康世昌引见,他们但愿获得更多根本数据,对冰川将来若何转变,作出更正确的预估。

无风的约会

极寒、缺氧,随时可能呈现的狂风雪气候,在珠峰极高海拔展开科考绝非易事。

本年5月,2023“巅峰任务”珠峰科考在西藏珠峰地域展开。康世昌团队是科考小组之一。为了完成此次艰难的科考使命,科考队提早数月最先预备。

4月23日早晨,天轻轻亮,科考队员陈鹏飞一行18人从拉萨自驾动身,一路沿着318国道转入珠穆朗玛峰国度天然庇护区,翻越海拔5300米的加乌拉山口,再颠末108道弯,展转十余小时来到珠峰脚下。

珠峰地域位在我国和尼泊尔鸿沟,是全球中低纬度地域冰川散布最集中的区域之一。按照我国第二次冰川编目和尼泊尔冰川编目显示,珠峰地域南、北坡有2438条冰川,总面积3271.4平方千米。此中,我国境内珠峰天然庇护辨别布有1476条冰川,面积为2030.5平方千米。

为提早顺应极高海拔地域,科考队驻扎在海拔5200米的珠峰年夜本营。营地正前方,是挺拔入云、金字塔般的珠穆朗玛峰。这里的气候转变莫测,日夜温差年夜,时而暴风不断,时而小雪纷纭。

据康世昌引见,本年,他们将操纵高分辩率的进步前辈手艺给珠峰中绒布冰川、东绒布冰川做扫描,丈量冰川概况形态,经由过程与2022年的同类型数据和遥感材料进行对照,描绘冰川转变。

沿着冰川侧碛的小道,攀爬到东绒布冰川、中绒布冰川分歧海拔处,采取摄影法、无人机摄影丈量法等方式,进行冰川不雅测。这是科考队天天都要展开的工作。

高坛光是兰州年夜学资本情况学院副传授,他此次照顾了三架无人机,为冰川航拍不雅测。客岁,他们利用无人机获得了年夜量宝贵的中绒布冰川和东绒布冰川不雅测数据,生成了国内第一个珠峰绒布冰川3D模子。

无人机在珠峰地域四周功课常面对两浩劫题。一是早晨周边温度零下十几度,机械难以启动;二是午后温度高时,四周的峡谷又经常起年夜风。持续几天,因风太年夜,高坛光的无人机都没法起飞。

几回掉败以后,他笑称:“我在等一场无风的约会。”

4月28日天不亮,高坛光又背上无人机,带着学生前去扫描点。比及太阳一出来,风也比力小时,他马上启动无人机,终究成功起飞。

不外,当天获得的数据其实不能即刻得出结论,还待校准和处置才能够取得新的冰川不雅测数据。

畏缩的冰塔林

寻觅英国探险家乔治·马洛里在1921年拍摄中绒布冰川的位置,拍摄一张同角度照片,是此次高坛光需要完成的另外一项使命。

绒布冰川是珠峰地域面积最年夜的冰川,分为西绒布冰川、中绒布冰川和东绒布冰川。

乔治·马洛里102年前拍下的这张照片,是珠峰地域北坡现存最早的冰川照片。那时,他的队友Henry Morshead和Oliver Wheeler还配合绘制了珠峰地域第一张冰川散布图,现藏在英国皇家地舆学会档案馆。

但要想找到乔治·马洛里摄影的位置其实不轻易。本世纪以来,珠峰地域的冰川不竭畏缩、减薄,致使冰川两侧的冰碛陇变得沟壑纵横,愈发峻峭。

高坛光和彭湃旧事记者邹桥曾测验考试过三次,均以掉败了结。

合法他们掉望之时,好动静在5月13日传来。此日,高坛光的师弟、中国科学院西北生态情况资本研究院博士研究生汪少勇在前去中绒布冰川作地形扫描时,和彭湃旧事记者邹桥不测地发觉了百年前乔治·马洛里摄影的区域。

“嚓、嚓、嚓。”二人攀爬到适合的位置,冲动地按下了快门。

这个动静让冰冻圈科学的很多研究者们都沸腾了,冰川学家秦年夜河院士在学术群里连竖了十几个年夜拇指。

“乔治·马洛里拍摄的照片,让我们丈量冰川转变向前推移了102年,这是一段很宝贵的汗青数据。”高坛光说,科学家们老是会想尽量更多地获得冰川随时候转变的数据,来研究冰川和蔼候进程。

中绒布冰川的消融状态经由过程逾越百年的两张照片对照“肉眼可见”。

高坛光连夜对现有摄影照片和地图进行推算,他发觉1921年中绒布冰川的冰塔林,连绵至今朝结尾冰塔林以下约4千米,现在位在冰川结尾的冰川湖在百年前底子不具有。

第七次来珠峰地域科考的陈鹏飞对此也有直不雅感触感染。最较着的是,在海拔5800米的东绒布冰川,冰塔林变得很是稀少、矮小。

在喜马拉雅山一些年夜型冰川上发育着高达数十米的冰塔林地貌,它们的发育可分为雏形冰塔、连座冰塔、孤立冰塔和衰亡四个阶段。

在阳光照耀下,冰塔林显现湖蓝色,冰凉壮美使人震动。

现稀有据显示,东绒布冰川海拔5700米至6����APP300米散布着普遍的冰塔林,但在海拔5700米处的冰塔林趋在灭亡。

冰塔林畏缩是冰川强烈消融的表示之一。康世昌屡次介入珠峰科学考查时发觉,在东绒布冰川海拔6300米以上,增添了一些新的冰裂隙,并且宽度在扩年夜。

这意味着天气转变对珠峰地域发生了显著影响。康世昌引见,在全球天气变暖的环境下,1970年—2010年间,珠峰地域我国境内的冰川面积减小了约28.4%。近50年来,全球统计规模内的冰川面积畏缩率到达11.3%。

变暖的珠峰地域

冰塔林延续畏缩与全球不竭升温有着紧密亲密联系关系。

珠峰地域对天气转变的感知特殊活络,这里具有怪异的环流和气候天气特点,对我国气候天气进程,乃至对全部亚洲和北半球的年夜气环流城市发生显著影响。

改过中国成立以来,我国科学家对珠峰地域展开了科学考查研究,1959年至1960年,中国对珠峰地域初次科学考查以来,对东绒布冰川进行了冰川地貌、冰川景象形象、冰川水文、冰芯天气等考查工作。尔后珠峰地域的科考工作有所中止。

中国科学院西北生态情况资本研究院在1993年最先对东绒布冰川进行持续考查。

全球天气变暖是珠峰天然庇护区境内的冰川年夜幅度畏缩的首要缘由。康世昌说,2020年,他曾对珠峰天气情况转变做过一次评估。成果显示,20世纪以来,青藏高原天气快速变暖,珠峰地域升温幅度更加较着,在近50年来,珠峰地域平均升温率约为每10年0.33摄氏度,冬季升温率可达每10年0.39摄氏度。

结合国当局间天气转变特地委员会第六次IPCC陈述显示,全球气温延续上升,此刻已比工业化前程度超出跨越了1.1摄氏度。世界景象形象组织(WMO)最新发布的《2022年的全球天气状态陈述》(简称:《2022天气陈述》)指出,2022年的全球平均温度比1850-1900年的平均值超出跨越了1.15 [1.02至1.28]摄氏度,2015-2022年是有记实以来最暖的八年。

变暖首要表现在冰冻圈冰量延续丧失状况、格陵兰和南极冰盖消融冰川畏缩、极端事务频次的增添等方面。IPCC的数据显示,在1993-2019年时代,全球冰川丧失了跨越6000Gt的冰量。

康世昌提到了一些耽忧。喜马拉雅中部地域大要散布了几千个冰湖,珠峰地域又是喜马拉雅冰湖散布最集中的地域之一。相干遥感数据显示,2013年珠峰天然庇护区共有冰湖1085个,总面积114.43平方千米冰川加快消融,致使具有潜伏危险性的冰湖构成和增加,此中溃决危险性品级“高”的潜伏危险性冰湖,占冰湖总数的3%(总冰湖面积的 24%)。

“我们需要增强监测,并同步进行溃决风险评价。”康世昌说。

也正是以,延续不中断地对珠峰地域冰川进行监测变得尤其主要,所取得数据的价值对全球天气转变研究也很是要害。

变薄的冰川

气温升高后冰川消融成水凝集成湖,最直不雅的数据就是它变薄了。

在此次科考工作中,除无人机航拍不雅测外,汪少勇、薛雨昂还应用3D激光扫描仪、冰水情一体化雷达,沿着客岁科考的线路在分歧位置,对东绒布冰川和中绒布冰川进行地形扫描并测厚。

4月27日,汪少勇、薛雨昂和其他四名科考队员一早从珠峰年夜本营动身,前去中绒布冰川。

地形扫描展开得一点都不顺遂。在海拔5500米处丈量时,天空最先飘起年夜雪,越下越年夜,浓雾逐步迷眼,脚下是厚厚的积雪,还可能掩埋着大师没法发觉的冰裂痕,危险随时可能降临。

在如许的极端气候下,扫描工作没法进行,他们预备前往营地。下撤时,科考队一度丢失了标的目的,薛雨昂呈现体力不支环境。

“我们走着走着前面就是一个绝壁滑坡,发觉路走错了。”汪少勇说。

面前又是一处近80度的陡坡,前面的人在上面不寒而栗地攀爬,脚下踩落的石头哗哗地往下滚。司机师傅俞虎年看得两腿颤栗,“这咋上去,人一上去就会滚下来。”

天色渐暗,暴风不断,气温愈来愈冷,再找不到下山的路,一旦天黑后气温骤降就会很是凶恶。

告急时辰,中国科学院西北生态情况资本研究院助理研究员胡召富找到了路,一行人终究在晚上十点多平安前往营地。

“这些路之前走过,有些回忆。”第四次来到珠峰地域科考的胡召富说,野外迷路比力常见,他对此有心理预备,再借助玛尼堆能够判定路的标的目的。

他们继续逐冰而上。此次,汪少勇、薛雨昂还照顾了我国最新自立研发的冰水情一体化雷达,对珠峰东绒布冰川的冰川厚度进行周全探测,获得了东绒布冰川海拔6300米至6500米海拔规模内的冰川厚度数据。

“十四年前,有科考队对东绒布冰川进行了测厚,数据显示东绒布冰川在海拔6300米处的最年夜厚度到达320米。”汪少勇说,这一数据地更新,能够领会这十几年东绒布冰川厚度的转变。

2012年颁发的一项研究数据载明,按照野外实测探地雷达测厚数据,在1974年至2009年间,沿东绒布冰川支流线冰川厚度平均减薄约30米。

而经初步处置此次丈量的数据发觉,东绒布冰川的最年夜厚度约为300米,较14年前又变薄了近20米。

寻觅天气“暗码”

珠峰地域被认为是全球天气转变的前哨,那散布在这里的冰川则是天气转变的唆使器。

在这个唆使器中,对冰芯的研究尤其主要。冰芯是研究青藏高原天气情况转变的“暗码”,它包括了各类物理和化学参数,能够反应汗青期间天气和情况若何转变。

自1997年起,康世昌他们最先在珠峰东绒布冰川钻取冰芯,到今朝为止共获得了十余支透底冰芯,为研究青藏高原情况转变汗青供给了宝贵的数据材料。

四月的最初一天,伴着牦牛队脆耳的叮铃声,彭湃旧事特派三名记者随科考队逐冰而上。

大师从珠峰年夜本营动身,装备和仪器由牦牛队协助驮运,前去海拔6000米之上。

跟着海拔不竭地抬升,湖蓝色的冰塔林逐步映入眼皮,清亮见底的冰碛湖卧在山谷。

天空时而飘着小雪,忽而年夜雪,北风夹着雪粒,扑打在脸上,好像针刺。

在海拔5800米营地过渡一晚后,大师又用时8小时,抵达东绒布冰川海拔6350米营地。

在这个高度,氧气淡薄,夜晚气温低至零下20多度,伴着较为强烈的高反头疼难以入眠;白日展开眼,望着白雪皑皑的巍峨珠峰,面前恍忽一片。

科考队接下来的使命更艰难。他们将攀至东绒布冰川海拔6530米垭口展开此次要害科考使命——钻冰芯,以重建微塑料等污染物转变的汗青。

但是持续多日的年夜雪将前去垭口钻取点的路全数笼盖,陈鹏飞领着队员拿着冰镐开路修整。行走在雪窖冰天,每走一步城市花费极年夜体力,还会感受头疼、恶心,乃至关节痛苦悲伤、嘴唇干裂溃烂。

“冰塔林的转变特殊年夜,我们客岁走的路,已完全认不出来了。”陈鹏飞一行用了3个多小时,终究把通往钻取点的路买通了。大师再走这条路,不到半小时即可达到冰塔林对面。

彭湃旧事记者邹桥随着科考队员攀爬至6500米垭口。当日冰川优势力年夜,两侧山脊还产生了小范围雪崩,飞跃而下构成了狂风雪,科考队员们一下就被一片亮白的飞雪团雾淹没。

年夜大都时候,他们背对着风向立足,待风雪削弱再进步。“我一度体力不支,背侧重物的科考队员老卢就用头顶着我的背,推着我向前。”邹桥说。

在雪窖冰天里,在珠峰山颠之下,大师艰巨地搭起一顶军绿色的帐篷,刚搭了几根支架,年夜风一吹就倒了,只好从头再来,花了三个多小时才把帐篷搭建起来。以后几天,科考队员在这里钻取冰芯。

为避免帐篷内温度太高形成卡钻,钻取冰芯的工作只能在夜间进行。担任操作冰钻机的刘亚军是一位青年学徒,这是他第二次真正实操钻取冰芯。

夜里的温度低至零下二十多度,每一个人嘴里呼出白气。刘亚军操控着钻机的角度和深度,将钻机从冰面往下钻,老卢和科考队员老焦担任抱换钻筒、取冰样。

一般来讲,单次钻筒可钻取50~60厘米长度的冰芯。他们坐在帐篷里,如同坐在牛皮年夜鼓里,风用力拍打着帐篷,发出巨响。在降服极寒、缺氧的环境下,开钻的第一个晚上,他们成功钻取了50米长度的冰芯,每段呈白色圆柱状。

但进程其实不顺遂。钻取冰芯的第二个晚上,发机电就呈现了毛病没法利用,后来年夜风将帐篷吹了个稀烂......连续不断的状态,队员情感也比力降低。陈鹏飞说,在山上时候待得越长,队员的体力也鄙人降,有的队员也呈现了撞伤、冻伤环境。

新的发机电和帐篷需要牦牛从珠峰年夜本营驮上来。在休整期待的日子,陈鹏飞天天城市默默祷告:年夜风天赶快曩昔,明天别刮了。

终究在5月13日,科考队成功钻取了第一支从冰雪面一向钻到岩石层的透底冰芯,长度为118.7米。

大师这才如释重负。五天后,他们又钻取了第二支透底冰芯(115.3米),以后又钻取了一支浅冰芯(20.40米)。这批冰芯会被送到兰州的冰芯库,后续睁开样品测试和数据阐发等工作。

康世昌在珠峰年夜本营查看冰芯样品时,兴奋地向队员引见,第一支透底冰芯的最底部色彩呈暗色,含有泥质成份,上部的冰芯则明亮剔透。“冰芯将为领会珠峰地域天气转变汗青供给丰硕的消息。”

减缓消融燃眉之急

自1997年起,康世昌最先加入珠峰地域科学考查,他曾亲身找到珠峰北坡冰川畏缩的又一证据。

记得是在2005年,中国科学院组织了第四次珠穆朗玛峰分析科学考查,康世昌作为本次科考队队长,率领队员在海拔6500米至7200米区域收集冰雪样品。

在考查时代,他们初步肯定了绒布冰川的结尾,比40年前科考找的位置向上畏缩了2千米。同时不雅察到东绒布冰川消融区上限移至海拔6400米,比拟2002年上升了50米。

本年已是康世昌第十二次来到珠峰地域科考,“我此刻能够肉眼直不雅感触感染冰川的转变。”康世昌站在冰湖前,指着前方冰川活动构成的冰碛垄说。

本世纪以来,珠峰地域的冰川在不竭地畏缩,冰湖延续扩大。

更加直不雅的数据注解,我国研究者在1959年至1960 年对珠穆朗玛峰地域考查时已认为,绒布冰川处在畏缩状况;1997年考查发觉,东绒布冰川比1966年撤退退却1000米,平均每一年25米;2000年至2021年间,珠峰北坡绒布河道域冰川面积减小了约6.5%。“首要的转变是冰川减薄,特殊是在珠峰北坡区域,冰川减薄的厚度每一年接近0.3米水当量。”康世昌说。

现在,在天气转变的布景下,全球冰川周全畏缩的趋向已不成避免。

在2018年到2019年间,康世昌加入了中国第三十五次南极科考队,在南极海拔最高处冰穹A不雅测南极冰盖转变环境,他们团队已不雅测到东南极冰川也显现加快消融的状况。“南极地域的地舆位置很是偏僻,可是也遭到了天气变暖的影响。”

相关数据注解,全球(不包罗南极与格陵兰冰盖)共发育山地冰川215547条,总面积达705739平方千米。近50年间全球冰川履历了强烈畏缩,16个首要冰川区面积畏缩率达11.3%;1960年以来的冰川面历年均畏缩率为0.35%;2021年10月至2022年10月时代,有持久不雅测数据的基准冰川履历了平均厚度跨越?1.3米的转变。这一丧失比曩昔十年的平均程度年夜很多。自1970年以来,累计厚度丧失几近到达了30米。

而我国自上世纪50年月中后期以来,西部冰川呈萎缩态势,面积缩小了18%摆布。曩昔五六年,国内的冰川已消逝了8310条。

康世昌说,冰川和冰盖存储了全球70%的淡水资本,冰川融水是全球主要的水资本。今朝,我国青藏高原地域、干旱地域冰川加快消融,致使固体水库总水量的锐减,将会对将来水资本的操纵带来要挟。

在全球规模以内,高山地域冰川畏缩、消融带来的水文影响也引发了存眷。IPCC发布的陈述显示,冰川湖的数目和面积将继续增添,估计在新的地址或分歧的季候将呈现因为冰湖溃决或雨雪夹杂、滑坡和雪崩引发的洪水。

庇护冰川、减缓消融的步履已燃眉之急。

本年3月22日,结合国秘书长古特雷斯在结合国2023年水事会议时代暗示,冰川对地球上的所有生命都相当主要,除非全球变暖致使冰川熔化导致海平面上升的趋向得以逆转,不然“后果将是灾害性的”,他呼吁采纳更多的步履来敲响警钟。

近几年来,为了减缓冰川消融的速度,国表里的科学家们在测验考试对冰川消融进行人工干涉干与。

例如,2017年,在瑞士Diavolezzafirn冰川,研究者分两次将2.5米深的人造雪笼盖在200平方米的冰层长进行尝试;2018年,我国科考队员在达古冰川展开“盖被子”尝试;2023年,有研究者在我国祁连山地域小型冰川上实行人工增雪尝试等。

“冰川消融不克不及禁止,只能减缓。”康世昌常对学生们说,节能减排是应对全球天气变暖、减缓冰川消融的要害。

跟着全球天气变暖加重,本世纪末,全国大都小型冰川可能会消逝,藏在喜马拉雅山地域的一些上百万年的冰川,在将来几十年里也可能连续消逝。

康世昌婉言,当前他们展开科考工作但愿在珠峰地域获得更多的根本数据,对冰川将来若何转变,作出更正确的预估。

,乐鱼报道


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