已经持续5年的第二次青藏高原综合科学考察研究，今年开启了“巅峰使命”2022——珠峰极高海拔地区综合科学考察研究。考察开启前，联合国环境署发布《第三极环境科学评估报告》，中国科学家在《报告》中发挥主体贡献。基于此前的研究，青藏高原发生了怎样的变化？未来趋势会怎样？此次“巅峰使命”2022科考又有哪些新的发现？中国之声特别策划《中国智库报告》今天（4日）播出《青藏高原里隐藏的全球气候密码》。
中国之声朱敏对话报告主编之一、中科院青藏高原所研究员徐柏青
冰川融化、水体增多
青藏高原的变化正影响全球
记者：第三极为什么被称为第三极？与第一极、第二极相比，它有什么特别之处？在第三极会看到哪些别的地方看不到气候现象、地质现象，见到别的地方见不到的生物？
徐柏青：实际上不存在第一极、第二极，因为有南极北极。第三极，首先从气候环境特征来看是高寒的，所以叫“高极”。它是不同于南北极的，是全球中低纬度地区冰川最发达的地区。第三极是全球最高的高原，它对周边的气候环境具有重要的影响和塑造作用，它塑造的几乎是整个亚洲或者北半球的环境和地貌格局。
它作为亚洲水塔，无论从大气到地表到径流，都能够对周边地区产生重要的影响。另外，它对气候环境本身又很敏感，它的敏感性变化反过来又会影响周边地区。所以我们又把这个地方叫作气候变化的“引擎”，或者先兆区。
在这样一个高寒的地区，上面生存的动植物特征跟全球是有很大差异的。在整个喜马拉雅南侧，它阻挡了北极的寒流，同时到夏季又有很强的海洋性气团。在冰期到来的时候，这个地区就成了独特物种的一个保护地，形成生物多样性独特的区域。它塑造了我们最高海拔的林线，达4600米至5000米左右，它的树能长得很高，全球其他地方是不具备的。独特的动物有很多，像牦牛、藏羚羊、野驴等，它又是很多鸟类的天堂。所以几乎奠定了整个亚洲的人类生活生存环境以及文明的走向。
珠峰的牦牛（图源：视觉中国）
记者：报告提到，第三极地区在过去两千年以来整体呈暖、湿趋势，这种暖湿化具体有哪些表现？
徐柏青：这里面存在一个阶段性的气候现象。公元初，大概是公元200年到400、500年这段时间是比较冷的。后来又到小冰期，特别是17世纪到19世纪是很冷的。过去1000年，北半球的气候特征呈“曲棍球棒”形，前面很平缓，到20世纪以来快速增温。青藏高原整体也符合这种特征，只是在不同的阶段它的幅度跟北半球有着差异。小冰期结束以来快速增温，在青藏高原表现得比全球或者北半球要强，它的增幅要大，每10年它的温度变率或增温的速率约是北半球或全球平均值的两倍，特别是工业革命以来以及全球变暖阶段。
彩云映珠峰（图源：视觉中国）
记者：这一趋势在近几十年有什么变化吗？哪些因素造成了这一变化？人类活动对这一趋势的影响有多大？
徐柏青：人类活动是全球尺度的，二氧化碳排放或者各种各样温室气体排放会全球均匀地影响。全球人的活动已经导致了整个地球的气候偏离了正常的轨道，再加上青藏高原自身的敏感性，所以它就表现出一种放大效应。过去几十年来，在青藏高原这种高海拔地区，温度增幅要比其他地方大，相应的这种地表过程，像生态系统、水体等都会跟着发生一系列的相应的变化。
从冰冻川来看，过去百年来都是处于退缩状态，90年代以来加速退缩，越来越快。它的末端位置往高海拔迁移、面积的萎缩，以及冰储量的快速减少，表现是非常明显的。尤其是本世纪以来，呈越来越快的加速态势。青藏高原整体来说变暖、变湿，但是在喜马拉雅雅江流域南部甚至东部实际上是变暖、变干的，也就是季风降水是越来越少的。下游对于水量的需求越来越大，因为人越来越多，但是青藏高原作为亚洲水塔，它的供水能力空间上是不均匀的。这里面还有一个很重要就是灾害风险增加，冰川消融加大有可能引起冰川洪水、泥石流等灾害。比如我们看到了冰崩这几年几乎年年发生，造成了很多严重的灾害，这种效应也是值得关注的。
珠峰日照金山（图源：视觉中国）
记者：第三极地区未来将呈现怎样的变化？
徐柏青：未来变暖变湿是肯定的。它变暖幅度相当于全球增温的两倍，每10年达到0.3℃至0.4℃，全球大概在每10年0.17℃至0.19℃的幅度。实际上，从1850年到现在，青藏高原的这种增温幅度已经超过2℃，它变化很迅速，未来它还会很快速的变化。前面我们也讲了，青藏高原实际上是北部变湿、南部变干，在未来季风区照样也是变湿的，季风活动会加强，未来冰川肯定会加速退缩，水体会扩张，河流径流也会增加。但是有一点，冰川退缩到一定的规模以后，即使再加大消融，它的水量供应能力会越来越弱。什么时候青藏高原冰川会达到这种拐点？本世纪60年代前后，它水量的供应能力会越来越弱，规模越来越小。目前又有一个新的看法，最近我们通过古冰川下游的湖泊做了一次工作，发现实际上我们目前对于冰川的这种变化是严重低估的。冰川内部冰温从底到上全部是增温的，所以说它不仅仅是我们看到了表面这种消融，它底部也在消融，而且这种消融过程越来越强。所以说实际上我们目前观测到的冰川的物质损失，恐怕要低于冰川对径流的贡献，因此不一定要到本世纪60年代，可能会更快。
珠穆朗玛峰（图源：视觉中国）
记者：人类还有什么办法能够放缓这种变化？
徐柏青：我觉得有两种措施。一种是可以通过人工降雨增加冰川表面的降水量。降的水多了，可以抵消消融对它的物质损失。另外可以采取一些其他的方式，比如现在发展的像纳米型的材料，可以用飞机撒播到冰川表面。目前个别冰川的实验效果还是可以的。像阿尔卑斯山那边做得比较多的就是工程措施，通过人工地下水库把它的水先临时性地保留起来，起到一种类似于冰川的调节作用，通过工程性或者人类干预的这种能力现在越来越高。当然不是说在整个第三极冰川都实施这种工程，可以做一些前期的实验性的工作。
登顶珠峰 采集“8848”的冰芯
有了新的重大发现
记者：此次青藏科考，您主要做了哪些科考工作？
徐柏青：这次我主要是负责冰芯，我们在三个高度钻取冰芯：一个在顶峰，8848米，第二个是在7028米，另外是在6500米的海拔高度。前面两个点的冰芯主要是通过培训登山队员来完成，我们把技术准备好，通过在其他地区经过反复培训，让他们达到在短时期以内完成冰芯钻取。今年他们上去第一次就把顶峰的冰芯钻取了，上去的路上就把7028米的冰芯钻取了。我们主要负责在6500米的地方接应。我自己今年上到6500米，带了另一帮队伍，把重型的钻探设备搬上去打钻。
记者：这也是您到过的最高的地方了吗？
徐柏青：不是。我们7千多米都上去过。缺氧、气压低，很不舒服，忍着。
记者：从珠穆朗玛峰顶钻取冰芯难点在哪儿？此次钻取中有什么特别事发生吗？
徐柏青：倒没有，下面我都不记得培训了多少次了。我先到了6500，然后在6500冰川上又给他们反复培训，到了7028米又跟他们用对讲机对话，跟他们说注意事项，到8848米就很顺利了。
记者：他们用了多久把冰芯取下来？
徐柏青：总共前后也就花了一个多小时。
记者：一个小时听上去也挺久。
徐柏青：对。因为顶峰人的操作时间不允许太长，这次用的是靠人力转动的钻。在上面每钻一次，人非常吃力，尽管带了氧气罩，但是在那上面干体力活还是相当累的，而且你还得思考每一步怎么接仪器。顶峰这次钻了1.2米，只是打了一个浅芯。当时我们希望今年他们能打3米，但是打了1米多以后，人实在是提不动机器了。
记者：有几根？
徐柏青：三根，扛下来。每一次大概40厘米。
徐柏青团队在珠峰工作（受访者供图）
记者：我们很好奇，我们为什么要去研究冰芯？
徐柏青：我们对地球环境变化的认知基于各种各样的手段，观测是最主要的手段，但是在8848米如何安装仪器、如何进行观测，是很难达到的。我们在8830米处加上气象站能够把数据弄出来，这已经突破极限了。但是在顶峰上各种各样的过程怎么样，谁也不知道。认知能力是有限的，所以打下冰芯，主要想分析一下这里面的物理化学指标，看看它的环境到底是什么样的特征。比如说南亚的人的活动排放的一些污染物，像黑炭或者各种各样的污染物能不能达到顶峰？它是怎么传上去的？第二就是整个季风水汽或者是西风水汽，如何影响到这么高的海拔的？冰芯的一些理化指标就能预判的，所以说在顶部打得越深越好。
青藏高原冰芯库里储存的冰芯（图源：央视新闻客户端）
记者：这次我们第一次是在8848米钻取冰芯，您第一次看到8848米的冰芯觉得有什么不一样吗？
徐柏青：一个很重要发现就是，实际上在8848米的冰川消融是很快的。当时我们想象8848米雪应该是很干的，都是降下来的雪一层一层地压实的。结果发现不是，雪是湿的，还有冰层，冰层是融化成水了以后才再结成的冰。所以在1.2米冰芯里面的发现可以证明，很多的冰层是消融导致的，不是像南极内陆一样，一点都不消融。我们现在想理解这个过程：在这种高海拔高度，是气温变暖的原因，还是由于上面降水量本身很低，太阳辐射导致的，还是什么别的原因？如果仅仅是太阳辐射导致的，这又涉及另外一个问题，雪是很干净的，90%以上的太阳辐射都能被反射掉，它的影响也不是很大，除非有很多的像颗粒物混合在冰里面，加强了它的吸收。比如说人类活动排放的黑炭，导致雪里面的颗粒物质多，就能吸收更多的阳光导致这种消融。现在正在实验室做实验，我们还要看其他的一些指标判断到底是什么原因，目前还需要我们的数据出来以后才能给出结论。
明年，还将再上珠峰峰顶！
记者：我们下一个目标是什么？
徐柏青：要在珠峰峰顶打下10米的冰芯，这是对人的挑战，也是对工程的挑战。我觉得有信心做到。1米的冰芯按5公斤算，10米就是50公斤，相当于背50公斤冰下来。所以说我们希望设计新的技术，希望明年再来一次，在顶峰直接打通10米左右。明年还要靠自动化的技术，手提钻的能力还是有限。计划在明年春季，钻的本身问题不大，关键是电力供应问题。一要轻，二要耐用，有足够的电，这种电池从哪去弄是很重要的。这种电池不能做成大块的，带不动，因此可以在材质上化整为零，比如做成腰带，每个登山队员卡一个腰带，这本身就是电池了。明年，我觉得只要电力够，应该问题不大。
吐到胆汁流出 青藏科考
一项集脑力和身体极限考验为一体的科学研究
记者：您应该去过青藏高原很多次了，有没有特别危险的事发生？
徐柏青：高海拔本身带来的一种风险是人的适应能力，前前后后也出了不少事情，由于不适应或者适应不好，被抬下来之后导致的脑水肿、肺水肿。另外一种风险就是路途，路途的风险主要是从5200米一直到6500米，没有固定的路线。因为在冰川上面每年都在变化，这种变化有泥石流、有河流，人要过冰河，在冰塔林里面穿行，有环境风险。
徐柏青在珠峰大本营（受访者供图）
记者：我看有报道，抬冰芯的人走在雪地里，突然可能有的地方有缝隙，也不知道，被雪覆盖，会掉进去。
徐柏青：对，这是冰裂隙。我们沿途上去探路的时候，就要不断挖开。春季，它温度很低，都是雪盖在下面的，看不见。所以我们前面反复地探路，要把它探开，而且把上面的雪挖开，让裂隙露出来。我们要标记清楚，哪个地方有危险。这可以通过地形判断，其实很缓的地形可能性就很少，主要是有坡度的地方裂隙比较多。
冰裂隙（非珠峰）（图源：视觉中国）
记者：第一次去的时候可能感觉更明显一些？
徐柏青：第一次肯定是最明显的。我在1997年第一次登上青藏高原，第一次就到7000米，待了近两个月。人住在5800米处，上7000米背冰芯、背东西。大概上了22趟，在上面还住了一段时期，打冰芯。那时候确实很难受，头痛欲裂，吃啥吐啥，最后吐的都是胆汁，绿的水往外吐，咬着牙干。
记者：这次因为我们是第一次上了8848米，去之前有没有一些担忧？
徐柏青：登山队登珠峰，现在的条件没有太大的问题。我们最担心的就是技术，他们能不能掌握。因为投身到8848米的环境下，人的思想反映到行动上，不是像我们在办公室里我说的那么简单。人在那个时候实际上思维各方面是很迟钝的，有的时候是没有逻辑的。所以说无论是在8848米也好，平时野外科考也罢，我们对一些技术性的活，在下面反复培训，要熟练到压根不需要思考，成机械性的操作就行了。
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