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逐冰而上⑩|專訪李忠勤:把冰川研究寫在大地上
李忠勤在中國科學院天山冰川觀測試驗站(以下簡稱“天山站”)工作了近三十年。
目前,他是天山站的學術站長、研究員。每逢進行春夏秋三季野外觀測,他都早早地從蘭州來到站上。4月25日至30日,是站里進行春季野外觀測的日子,他20日之前就來了。
李忠勤 澎湃新聞記者 胥輝 薛莎莎 朱軒 攝
不上山的時候,他常常穿一件藍色輕薄羽絨服,躋著一雙黑色的手工布鞋。
科考出發的前一天,站里組織了一次討論會。會議結束后,記者和他簡單交談了幾句。當說到冰川消融,他搖了搖頭說,“(現在)沒有好的辦法”,略顯無奈和悲觀。
“國內的冰川,加速消融的趨勢是很明顯的。”在科考結束后的專訪中,李忠勤說,全球的冰川都在加速消融。
李忠勤1987年考入中科院蘭州冰川凍土研究所,開啟了他對冰川學的研究,先后成為天山站站長和阿爾泰山冰川積雪與環境觀測研究站站長,他還擔任多個高校的特聘教授。幾十年來,他跑遍了國內大部分冰川,也曾多次前往南極和北極進行野外考察。
這些年,他親眼目睹天山1號冰川及其他冰川的消融。“冰川消融,是全球性問題。”李忠勤坦言,抑制氣候變暖,是對冰川最好的保護。
全球冰川加速消融
澎湃新聞:現在國內乃至全球的冰川消融情況如何?
李忠勤:國內的冰川,加速消融的趨勢是很明顯的,在世界范圍內,中國的冰川跟大趨勢一樣,全球冰川的消融,甚至還略快于天山1號冰川,這是一個全球范圍內的現象,是全球性問題。大家越來越深刻地認識到,冰川在加速消融,也希望通過一些措施,對冰川進行保護,減緩消融的速度。
澎湃新聞:冰川消融的原因有哪些?
李忠勤:天山1號冰川屬于山地冰川,根據我們的研究,山地冰川加速消融的原因有三方面:第一是氣候變暖,這是最直接的。第二,氣候變暖造成冰川整體的溫度升高,冰川對氣溫變化的敏感性增強,這樣冰川就更容易消融,更難抵御氣候變暖。第三是冰川表面的反照率降低,這其中有自然因素和人為因素。
自然因素方面,冰川的消融區面積增加,冰川消融后產生的雜質富集都會使冰川表面的反照率降低,吸收更多的熱量;人為的因素,比如,冰川周圍的工程建設,生態環境被破壞,更多的土壤裸露出來,被風吹到冰川上,也會造成反照率降低。還有一些廠礦帶來的污染物,隨著大氣飄落到冰川上,修路、過度放牧等都可能造成冰川加速消融。
澎湃新聞:天山1號冰川周圍是否有污染?
李忠勤:天山1號冰川是烏魯木齊市的水源地,政府也比較重視。之前在后峽工業區有很多廠子,發電廠、鋼鐵廠等等,這個建得比較早了,1958年建的,現在廠子都已經搬遷了。政府設立了水源保護區,進一步加強對水源地的保護,對生態環境治理,現在已經很有效果。
天山1號冰川。澎湃新聞記者 胥輝 薛莎莎 朱軒 攝
澎湃新聞:您曾多次去南北極科考,極地的冰川也在消融嗎?
李忠勤:一樣的,全球氣候變暖,南極北極的溫度也在升高,但消融得表現形式有差異,南極地是冰蓋末端的崩塌消融。當溫度升高,南極的冰蓋流速增加,崩塌加劇,但沒有北極那么明顯,北極地區格陵蘭島冰蓋和周邊的山地冰川變化最劇烈。
天山1號冰川從1962年至2018年的對比 天山站 供圖
冰川就像老朋友
澎湃新聞:以前從事冰川研究的人更少,當時怎么確定這個方向的?
李忠勤:我本科學物理的,后來考上了中科院蘭州冰川凍土研究所的研究生,1987年之后,就開始從事這個行業,從碩士到博士,一直到現在。最早是跟著我的老師謝自楚、姚檀棟跑青藏高原、唐古拉山脈、念青唐古拉山脈、喜馬拉雅山脈、西昆侖山,第一次出野外,就跑了四五個月,后來在天山站工作后又去了天山、阿爾泰山、昆侖山、帕米爾高原和甘肅的祁連山等等。
冰川這個學科包羅萬象,當冰川溫度很低的時候,表現出一種剛性的特質,一塊冰非常鋒利,當溫度升高,它又會發生形變,變得具有塑性體特征,因為這些特質,冰川研究起來具有復雜性。我們用流體力學的辦法,來表述冰川的流動和變化,也用微觀物理學的方法來表征冰川的晶體特征。同時,冰川學還涉及化學知識,用以恢復冰川中所記錄的氣候環境信息;大尺度的冰川變化研究還涉及到遙感監測技術。因此,研究冰川需要利用了數學、物理和化學等多學科知識。我本人比較喜歡出野外,喜歡和大自然打交道,很喜歡冰川學這個學科。
澎湃新聞:研究冰川會很苦,相對專業也較冷門,如何保持熱情?
李忠勤:因為有興趣。我還是學生的時候,因為覺得出野外太累,發誓第二年再也不來了,想換個專業,到了第二年春天,就又開始想去了(笑)。
現在到了冰川上,就像見到老朋友一樣,有時候城市喧囂時間久了,到了大自然里,心里頭也是一個凈化。
澎湃新聞:這些年出野外研究,有什么印象深刻的事嗎?
李忠勤:1989年,我參加中國和德國的聯合考察,這是我第一次進行長距離考察,在西藏時,我就發生了嚴重的高原反應。一開始沒經驗,到了站上就和大家打籃球,做一些體力活,結果到了晚上,體力就不行了,反應很強烈,幾乎在床上躺了一個禮拜,后面就基本上適應了這個高原環境。
還有一次,在西昆侖山古里亞冰帽,我跟著姚檀棟老師一起打冰芯鉆,返程的時候天黑迷路。老師騎了個雪地摩托,我們就坐在后面的邊斗里,在冰川上轉,后來雪地摩托沒油了,我們就徒步在冰天雪地走了一整夜。有個國外的老師比較有經驗,他拿手電筒往天上照,遠遠地看到一個光柱子,我們就照著這個光柱子走,找到了回去的路。走到第二天才返回到營地,經歷這次生死考驗,我對從事冰川學研究這個職業有了更加深刻的認識。
澎湃新聞:出野外遇到過哪些危險?
李忠勤:有些冰川有很多冰裂隙,也曾有隊員掉下去,好在當時綁了安全帶,才沒有釀成事故。天山1號冰川還好,沒有很多冰裂隙。第一次去天山托木爾峰冰川6000多米的時候,綁著安全繩上去,還是比較小心的。有危險,但首先科學地去做,用科學的態度和方法,可以規避很多風險。后來我帶學生出野外,安全問題都還是第一位的。
我第一次去珠穆朗瑪峰時,因為比較年輕,體力也好,感覺沒有問題,路上被一些好的景色和植物吸引,多花了一些時間逗留,大隊人馬都已經走了,我還在后面,后來就發現迷路了。直到我發現大部隊已經在湖的另外一邊了,離得很遠,攆也攆不上,當時又餓又渴。我把身上取的一些雪樣當水,全喝光了,最后深夜才趕上大部隊。
第13次去南極考察,我參加了中國首次內陸冰蓋考察,之前對南極的考察都是在南極邊緣,這次是進入南極內陸考察,當時我們8個人,打了2支50米的冰芯,挖了70多個雪坑,非常辛苦,也取得了第一批系統的南極內陸樣品資料。
論文不光寫在書里,更要寫在大地上
澎湃新聞:現在的科考條件和以前相比,有哪些不同之處?
李忠勤:跟幾十年相比,現在條件好多了。天山站的位置,離冰川是相對近一些的,聽說剛建站的時候,坐大卡車也要開一整天,才能到現在站上這個位置,那時候路也不好,車速也很慢,在高山站搭建帳篷,上1號冰川考察,考察回來住帳篷里。現在交通發達了,開車兩個小時就能上去。但總歸,搞冰川還是要去野外實地考察的。
1號冰川是個試驗冰川,各種條件是非常好的,如果我們到其他地區的冰川,帶著學生和職工,有的冰川面積都有300多平方公里,一走就是幾天,到了后也是要搭上帳篷。以前和現在,觀測的內容可能差不多,但技術手段已經上去了,有一些靠人工的地方,現在靠無人機、衛星遙感。
澎湃新聞:您在站上那么多年,天山站對您來說,意味著什么?
李忠勤:每年的春季、夏季和秋季的觀測,基本就有兩三個月了,這幾次觀測我都會來站上,在站上的時間,我是比較快樂的,是一段比較純粹的時間。把這一年里,科研中“燒腦”的部分留到這里,沒人打攪,也讓自己沉淀一段時間,跟上國際研究的步伐,充電必不可少。這次,我4月20號剛從這里回去,25號就又回來了,明天回去呆幾天,5月10號又來了,月底我還在這里。
澎湃新聞:您之前說過搞冰川要有“科學家精神”,指的是什么?
李忠勤:探索真相,探索冰川變化的歸因,要做得了冷板凳,沉下心來,追求冰川的機理,探索冰川的奧秘。另一方面,也要以更加開放、包容的心態向國外學習先進的經驗技術,和國際接軌。要把吃苦轉化為一種樂趣,做好思想準備,熱愛上這個行業。
澎湃新聞:如何留住人才,讓學生對冰川產生興趣?
李忠勤:我在不同學校招收研究生,目前大概有100多個,從事這個專業的大概有30多個。人才短缺的情況,一是這處于西部地區,留不住人才,我們也在想辦法,拿不出更好的條件,可以用事業留人,用感情留人,表現非常好的,把他放在重要的崗位上,讓他實現自我價值,還是有吸引力的。留下來一兩個學術帶頭人,他就有辦法把其他人留下來。我們天山冰川站這個團隊,相對來講還是比較穩定的。
澎湃新聞:研究冰川這些年,是否有一些困境?
李忠勤:科學本身在不斷發展,(遇到問題)我們總能找到一些辦法,或者嘗試一些辦法。也有些困難,比如,怎么把我們的科研成果,運用于實踐,怎樣服務于社會和公眾?論文不光是寫在書本里,更要寫在大地上。
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