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挑战高寒之地

来源:  发布时间:2015-12-11

——记中国科学院寒区旱区环境与工程研究所副研究员杨建平
  
本刊记者  武光磊
  
  “进入大自然后,我感到整个心情都放开了”,杨建平在《绝对忠诚》第一季中这样说道。她与丈夫陈仁升同在中国科学院寒区旱区环境与工程研究所工作,十余年的野外考察监测,两人对脚下的高寒之地早已“爱得深沉”,亲切称它为“另外一个家”。
  十余年来,杨建平走遍祁连山,走进唐古拉山脉??实地考察、社会调查,走进了学术前沿,走出了一方精彩。
  
  时代所需 情牵冰冻圈
  
  杨建平读博后即“情牵”冰冻圈,且一牵即是十余年。热爱之余,她又谦虚地说是“时代使然”。
  2007年,堪称冰冻圈科学研究史上具有划时代意义的一年。在冰冻圈被世界“冰冻”几十年后,以异常高调的姿态迅速走进公众视野。
  这一年,国际大地测量与地球物理学联合会在成立80多年来首次增加“国际冰冻圈科学协会”为其旗下新的一级学会,冰冻圈由三级学科跃升为一级学科,体系化学科研究的号角正式吹响。
  这一年,基于50多年冰冻圈研究的积累,以及新时期冰冻圈研究的需求,中国建立了国内外唯一一家以冰冻圈全要素为研究对象的科研机构,即冰冻圈科学国家重点实验室,标志着中国冰冻圈科学研究向学科体系化迈进,开始与可持续发展的社会理念正式接轨。
  也是在这一年,国家“973计划”项目“我国冰冻圈动态过程及其对气候、水文和生态的影响机理与适应对策”正式启动。
  于是,在国内外冰冻圈研究发展的双重驱动下,属于中国冰冻圈科学人的“解冻之旅”正式拉开序幕。
  这一年,被称为“冰冻圈年”。
  在国家“973”项目第七课题“冰冻圈变化的脆弱性评价和适应性对策”中,由秦大河院士牵头,杨建平统筹协助,做了大量的实地调研与分析研究工作。完成课题的同时,她也完成了由自然科学的单一化研究向自然与社会经济相结合的多学科交叉研究的华丽转型。
  基于此项研究,在2008年院士天山南北行考察,全国政协三江源生态补偿机制试验区调研中,杨建平参与编写了《新疆能源、水资源利用》《关于青海省三江源生态补偿机制试验区的调研报告》等多项决策咨询报告,为新疆、青海当地政府决策提供了理论支持。
  
  唐古拉山上的无畏脚步
  
  冰冻圈,主要存在于3000米以上的高海拔与高纬度地区,由山地冰川、冰帽、极地冰盖、冰架、冻土、积雪、海冰、河冰和湖冰等组成,在一定的气候条件下,经过千万年的积累才得以形成。所以,冰冻圈对气候的点滴变化异常敏感。
  近几十年来,随着全球气候的持续变化,中国冰冻圈亦发生了显著变化。为探索气候变化条件下冰冻圈变化特征及其影响,杨建平在长江源唐古拉山地区开始了长期探索。
  跋山涉水的日子开始了。
  “野外观测与面上考察,系统研究长江黄河源区生态环境变化”,针对冰冻圈变化及其影响研究,杨建平认为,“不管是野外考察、观测,还是室内分析工作,均需要潜心专研与不断积累。
  经过野外实地观测及前期研究,对近几十年江河源区气候变化特征,及其与全国、全球气候变化的差异进行以多方对比;利用遥感和GIS技术,对该区域冰冻圈环境、陆地水文系统、高寒草地生态系统在近50a的动态变化特征进行深度数据分析;建立代表性区域,以长江源区南部唐古拉山中段山区小流域-冬克玛底河流域为主,使用融雪径流模型(SRM)和分布式水热耦合模型(DWHC),对该流域积雪、冰川和冻土水文过程进行了仿真模拟。
  长期的观测,杨建平成功探索到了江河源区生态环境的脆弱性特征,使用主成分分析法评价了江河源区生态环境的脆弱程度,并对江河源区生态环境变化进行了成因分区。从生态环境系统的角度,以热量和“水”变化为主线,在不考虑和考虑人类活动影响两种情况下,综合分析了江河源区主要生态环境要素的互动机制。
  凭借多年的野外实地观测经验与潜心研究,杨建平在中国—联合国气候变化伙伴框架项目的资助下,为UNEP(联合国环境署)和国家发展与改革委员会编写了《冰川融化对西北干旱地区影响与适应》培训教材,并于2010年11月在昆明为业内人士进行培训,让人们更加关注山地冰川变化及其对周边社会生态环境的影响。
  
  任重道远 为冰冻圈的发展护航
  
  万年冰川,一直沉寂在地球一隅。近年来,随着气候变暖,人们发现它开始慢慢消融了。这个安静的“庞然大物”会爆发出什么力量呢?对现有的人类生活是威胁,还是促进?均有待考证。
  历经几十年研究发展,杨建平深刻地意识到自然气候、社会人文、冰冻圈三者从来都不是单独存在,而是紧密相联。因此,探索冰冻圈未来的科研之路,必然要以社会、经济、人文影响为突破口,来探寻气候变化条件下社会-生态系统对冰冻圈变化影响的脆弱性,以规避冰冻圈变化带来的不利影响与威胁。
  于是,杨建平在总结国际、国内气候变化脆弱性与适应研究成果的基础上,以冰冻圈变化影响/风险—脆弱性—适应为主线,从冰冻圈变化的社会经济影响、脆弱性、适应及其关键科学问题,到脆弱性评估模型、影响的时空尺度等问题,基于冰冻圈要素的多样性、影响的复杂性与显著的区域差异性,从理论和研究方法双层面上进行了冰冻圈变化影响—适应的系统研究。取其精华,去其糟粕,首次建立了中国冰冻圈及其变化影响的脆弱性与适应研究体系。
  面对未来的发展之路,杨建平认为,科研要与社会接轨,冰冻圈自然过程与社会经济定量结合才是冰冻圈科学研究的长久发展之道。接下来,杨建平将会充分把冰冻圈各要素变化与社会经济各方面:农业、工业、城镇化、第三产业、生态等糅合,运用复杂系统动力学模型研究冰冻圈变化对各行业与各部门的影响程度,社会-生态系统从冰冻圈变化影响中的恢复力,以及其应对与适应冰冻圈变化影响的途径与方式。
  面对气候持续变暖,冰冻圈变化所带来的种种挑战,杨建平认为,一定要做好风险管控,高度关注冰冻圈灾害风险、冰冻圈变化的渐变风险,才能促进冰冻圈变化趋向有利于人类社会发展的方向。
  冰冻世界,它没有现代生活的五光十色,只有单调纯净的白色。它处于高寒之域,与高山、激流相伴而生。像杨建平一样的冰冻圈科学人,于冰川之巅行走,于激流之中探索,冰雪崩坍、风霜如剑??体力、脑力均面临无数次恶劣环境带来的多重考验。他们不断穿梭于山野丛林、冰川冻土之中,若心中没有热爱,没有坚持,没有毅力,则难以有成。如果没有他们的努力,对国家、社会、学科建设来讲,第一手数据资料则难以获取,人类该如何与自然和谐相处,将会无所适从。
  路有多远,只有前行的脚步知道,这一次的抵达,是为了下一次的出发。所以,我们认为,真正的梦想,在实现之中,更在坚持之中。
  
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