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【中国科学报】7月破译“藏地密码”——“第三极”科考追踪

文章来源:中国科学报  |  发布时间:2017-08-08  |  作者:吕诺,王沁鸥,薛文献,黄兴  |  浏览次数:  |  【打印】 【关闭

 

  雪山巍峨、草原苍茫、天空碧蓝、湖泊澄澈……风光绝美的青藏高原,也是苦寒难至的“第三极”,蕴藏着地球生态环境的无穷奥秘。

  今年6月,我国启动第二次青藏高原综合科考。科学家们首先聚焦江湖源区域,即西藏最大湖色林错以及青藏高原中部重要冰川发育区,力求破译那些隐藏在雪山、盐湖和草原深处的“藏地密码”。

  冰芯暗藏“无字天书” 

  唐古拉山龙匣宰陇巴冰川下,海拔5150米的一个宿营地旁,一群身着冲锋衣、脚踏登山靴的人正在忙碌地整理着装备——登山杖、踏雪板、冰镐、保护绳、雪斗……他们的面庞,被清一色的墨镜和户外头巾裹得严严实实。

  这是此次江湖源科考冰川与环境变化考察队。

  冰川被科学家称作解读地球自然历史的“无字天书”。年复一年,地球环境变化信息被冰川封存。而冰芯——在冰川中自上而下钻取的圆柱状冰样,就是破解这部“天书”的密钥。研究冰芯中的秘密,让考察队员历尽艰辛却乐此不疲。

  这次科考,冰川队原计划在唐古拉冰川、各拉丹东冰川和普若岗日冰原钻取冰芯。无奈由于气温过高,冰雪冻土融化快,有科考队员甚至掉入积雪下的冰湖,打钻地点不得不从冰川顶部移到了末端。

  “末端冰川是冰川中最‘年长’的部分。由于冰川最先消融最古老的部分,一些冰川会越来越‘年轻’。研究末端冰芯,可监测冰川的‘年龄’变化,判断冰川消融情况。”中科院研究员、冰川与环境变化考察队队长徐柏青说,这项工作在青藏高原温度持续升高、冰川消融加快的背景下具有重要意义。

  湖泊沉积物透露“前世来生” 

  与冰川相似,湖泊沉积物在漫长的地质历史演化过程中,存储了丰富的气候环境变化信息,是研究全球气候与环境变化的重要载体。科研人员通过在湖底钻取沉积盐芯,发掘“芯”中的秘密,可以评估湖泊及其周边地区生态系统的历史、现状和未来。

  但取湖底岩芯则须乘风破浪。“我看见湖那边乌云密布,还暗自庆幸躲过了一场大雨。谁知没过多久,我们这边浪头就两三米高,我们都快控制不住小艇了。”一位在色林错湖面飘荡了近15个小时、最终在黑夜踏上坚实陆地的女科考队员说。她的脸上还有斑斑盐渍,那是咸涩的湖水拍打在脸上留下的“纪念”。

  徐柏青认为,湖泊扩张是青藏高原正在经历环境巨变的表现之一。其背后的环境作用机制是什么?带来的影响是什么?未来变化趋势是什么?这些问题都极具研究价值。

  科考队这次在色林错成功钻取了10米长的沉积岩芯。这是迄今在色林错钻取的最长的沉积岩芯,据此可研究近两万年的环境变化。

  岩层化石封存“沧海桑田” 

  1.8亿年前,如今的青藏高原南部地区还是一片汪洋。而在地质时期的某一时刻,这片海洋消失,随后地表不断隆起,形成了今天的“世界屋脊”。

  探究高原隆升的过程与机制,一直是青藏高原研究中的一大热点。中科院青藏高原研究所副研究员许强是古生态与古环境考察队的一员,从事地质学研究的他,这次需要探究青藏高原中央分水岭山脉的隆升历史,及其在亚洲水系形成演化中的角色。

  “中央分水岭是青藏高原核心带发育的一个长约2500公里的山脉带,可以说是青藏高原的‘脊柱’。”许强说,“它称得上是一条‘星球级的分水岭’。”

  此次,考察队利用唐古拉山花岗岩低温热年代学的研究方法,与稳定同位素研究相结合,以期更加全面地了解中央分水岭山脉的形成时代和高度变化。目前初步认为,唐古拉山一线在距今5000万年前可能隆升到今天的高度。

  而中科院古脊椎动物与古人类研究所副研究员吴飞翔团队,近日则在高原中部的伦坡拉和尼玛盆地发现了大量热带鱼类化石群落。这些种类与今天本地区所特有的鲤科裂腹鱼类完全不同,可证明该区域在2600多万年前曾处于暖湿环境,其海拔不会高于2000米。

  科学家已经证实,青藏高原不是“铁板一块”,在空间上是分阶段上升的。有研究人员提出,当青藏高原中部已经隆起时,喜马拉雅地区可能还是海洋……

  此外,藏北羌塘草原是名副其实的“野生动物的天堂”。近年来,如何在保护的基础上使区域内生态环境资源发挥更大效益,服务于科研和国民教育并造福当地群众,成为摆在专家与决策者面前的重要课题。于是,在藏北建立国家公园被提上了议事日程。

  “这次科考中,我们担负着对区域内动植物种类、数量、分布区进行摸底,为国家公园的自然保护与生态旅游规划提供科学数据与建议的任务。”生物与生态变化考察队队长、中科院昆明植物研究所研究员杨永平说。

  研究人员将绘制一张全面的动物分布图。这份雪域“居民”的“户籍档案”,将为动植物保护、合理放牧与观光旅游规划提供依据。(新华社记者吕诺、王沁鸥、薛文献、黄兴) 

  《中国科学报》(2017年8月8日 第4版)

  来源:http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2017/8/326298.shtm 


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