(江西省自然資源廳)
在地球漫長(zhǎng)的演化歷史長(zhǎng)河中,曾經(jīng)發(fā)生過(guò)多次大洋關(guān)閉以及大陸碰撞,而印度板塊和歐亞板塊碰撞所引起的地表隆起最為顯著,塑造了高聳而廣闊的喜馬拉雅山脈。其中,海拔8848.86米的世界第一高峰——珠穆朗瑪峰,就聳立在喜馬拉雅山脈中段的中尼邊境上。

2005年珠峰高程測(cè)量中測(cè)量登山隊(duì)員攀登北坳冰壁。
古往今來(lái),無(wú)數(shù)登山愛(ài)好者和科研工作者探尋于此。在時(shí)光之中,世界“第三極”的神秘面紗被緩緩揭開(kāi)——不只是珠峰的“身高”,還有人們對(duì)地球演化、生態(tài)變遷與人類(lèi)發(fā)展的新認(rèn)知。
高程測(cè)量:揭秘地殼運(yùn)動(dòng)
從1975年用金屬測(cè)量覘標(biāo)首次測(cè)得8848.13米,到2005年用傳統(tǒng)大地測(cè)量與衛(wèi)星測(cè)量結(jié)合測(cè)得8844.43米,再到2020年依托北斗衛(wèi)星、雪深雷達(dá)與重力測(cè)量等技術(shù)鎖定“新身高”8848.86米,隨著測(cè)繪技術(shù)的進(jìn)步,我國(guó)自主完成珠峰高程測(cè)量的科學(xué)性、可靠性、創(chuàng)新性都在不斷提升。
為何要反復(fù)測(cè)量珠峰的高度?2020珠峰高程測(cè)量技術(shù)協(xié)調(diào)組組長(zhǎng)、中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院首席研究員黨亞民解釋?zhuān)榉迨怯《劝鍓K和歐亞板塊發(fā)生碰撞導(dǎo)致喜馬拉雅山脈和青藏高原隆升的產(chǎn)物。雖然這種隆升趨勢(shì)現(xiàn)已變緩,但仍在持續(xù)。定期測(cè)量是為了確保準(zhǔn)確,同時(shí)為科研提供長(zhǎng)期地學(xué)變化數(shù)據(jù)。
黨亞民介紹,珠峰高程測(cè)量,看起來(lái)是珠峰峰頂?shù)母叱虦y(cè)量,實(shí)際是各類(lèi)測(cè)繪技術(shù)綜合的大會(huì)戰(zhàn)。以2020珠峰高程測(cè)量為例,既包括珠峰及其周邊地區(qū)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的測(cè)量,也包括衛(wèi)星重力、航空重力、地面重力等各類(lèi)重力數(shù)據(jù),還包括各類(lèi)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)。這些多源立體觀測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)于研究青藏地區(qū)板塊運(yùn)動(dòng)和地震活動(dòng)規(guī)律、區(qū)域和全球氣候變化,以及生態(tài)監(jiān)測(cè)等,具有重要的科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值。

2020年測(cè)量隊(duì)員在海拔6000米的東絨3交會(huì)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行GNSS儀器調(diào)試。
2020珠峰高程測(cè)量結(jié)果顯示,珠峰整體向東北方向每年移動(dòng)約3厘米;在垂直方向,珠峰地區(qū)每年隆升約4毫米。這說(shuō)明,珠峰造山運(yùn)動(dòng)仍在持續(xù)。
2020珠峰高程測(cè)量在珠峰及其周邊地區(qū)布設(shè)了高精度的 GNSS形變監(jiān)測(cè)網(wǎng),收集了1999~2020年跨喜馬拉雅山脈的32個(gè)連續(xù)運(yùn)行參考站(CORS)的 GNSS連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)。黨亞民研究團(tuán)隊(duì)利用 GNSS數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)了珠峰周邊地區(qū)地殼三維形變特征,定量獲取了2015年尼泊爾強(qiáng)震對(duì)珠峰周邊 CORS同震位移數(shù)據(jù),研究分析了地震對(duì)區(qū)域地殼三維形變長(zhǎng)期趨勢(shì)的影響,特別是對(duì)該地區(qū)垂直形變的影響。
分析結(jié)果顯示,喜馬拉雅山脈北側(cè)青藏高原各站點(diǎn)全部呈上升趨勢(shì)。從長(zhǎng)期來(lái)看,青藏高原保持著整體隆升的趨勢(shì),總體隆升趨勢(shì)為每年3毫米~5毫米。
黨亞民表示,對(duì)比2020珠峰高程測(cè)量與2005年珠峰高程測(cè)量形變監(jiān)測(cè)網(wǎng) GNSS重合點(diǎn)解算結(jié)果,再次證明珠峰地區(qū)地殼整體隆升是該區(qū)域地殼長(zhǎng)期垂直形變趨勢(shì)。
冰川探測(cè):解譯全球氣候變化
在青藏高原遼闊的土地上,冰川是最為壯麗和神秘的奇觀之一。
在高海拔營(yíng)造的低溫條件下,西風(fēng)和季風(fēng)源源不斷輸送來(lái)豐沛的降水,促使青藏高原成為全球中低緯度冰川最發(fā)育的地區(qū)之一。這里是地球上重要的淡水資源寶庫(kù),同時(shí)也是氣候環(huán)境變化的敏感地區(qū)。

2020珠峰高程測(cè)量,測(cè)量登山隊(duì)員登頂途中。
在全球氣候變化的背景下,珠峰地區(qū)的冰川發(fā)生了哪些變化、會(huì)帶來(lái)哪些影響,成為中國(guó)科學(xué)家們近年來(lái)關(guān)注的焦點(diǎn)。
2020珠峰高程測(cè)量利用航空遙感、激光雷達(dá)開(kāi)展峰頂高精度三維地形測(cè)量,聯(lián)合光學(xué)與合成孔徑雷達(dá)(SAR)遙感數(shù)據(jù),精確獲取了珠峰地區(qū)近30年冰川流速場(chǎng)模型及時(shí)空變化規(guī)律。
在中國(guó)第二次青藏高原科考中,中國(guó)科學(xué)家在普若崗日冰原鉆取了全球中低緯度冰川最長(zhǎng)的冰芯。這根324米長(zhǎng)的冰芯,為人們提供了一個(gè)前所未有的窗口:通過(guò)它可以窺探青藏高原乃至全球中低緯度地區(qū)的氣候環(huán)境歷史。
冰川蘊(yùn)藏著豐富的水資源,不僅是眾多大江大河的源頭,更是維系生態(tài)系統(tǒng)平衡的重要基石。
為了摸清冰川水資源家底,按照中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局總體工作部署,中國(guó)自然資源航空物探遙感中心依托承擔(dān)的全國(guó)冰川水資源調(diào)查項(xiàng)目,自2024年起,在西昆侖、藏東南、西天山等典型冰川集中分布區(qū)部署調(diào)查,旨在掌握不同地區(qū)、不同類(lèi)型的冰川發(fā)育規(guī)律、運(yùn)動(dòng)特征和消融變化狀況,同時(shí)建立具有自然資源特色的全國(guó)冰川調(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)體系。
繼2024年在西昆侖地區(qū)成功實(shí)施我國(guó)首次區(qū)域性極大陸冰川厚度航空探測(cè)之后,2025年5月,中國(guó)自然資源航空物探遙感中心在西藏昌都實(shí)施了我國(guó)首次海洋性冰川航空探測(cè),以掌握海洋性冰川發(fā)育規(guī)律和消融變化,為自然資源管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。
中國(guó)自然資源航空物探遙感中心首席科學(xué)家熊盛青介紹,海洋性冰川對(duì)全球氣候變化非常敏感,更是全球水循環(huán)和氣候調(diào)節(jié)的重要參與者。通過(guò)探測(cè)海洋性冰川,可以更好地分析全球氣候變化的過(guò)程和趨勢(shì),為應(yīng)對(duì)氣候變化提供科學(xué)依據(jù)。
綜合科考:探尋“自然密碼”
在科學(xué)家們看來(lái),青藏高原地區(qū),尤其是珠峰地區(qū),是研究地球科學(xué)和生物演化的絕佳天然實(shí)驗(yàn)室。
珠峰高程測(cè)量得到的數(shù)據(jù)不僅用于高度計(jì)算,還幫助分析青藏地區(qū)地球運(yùn)動(dòng)及生態(tài)環(huán)境變化趨勢(shì)。珠峰高程測(cè)量過(guò)程中獲取的精確的峰頂雪深、氣象、風(fēng)速和冰川監(jiān)測(cè)等數(shù)據(jù),也為珠峰及其周邊地區(qū)的自然資源監(jiān)測(cè)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供了寶貴的第一手資料。科學(xué)家們通過(guò)研究珠峰的生態(tài)環(huán)境、植被分布的變化,冰川形態(tài)、規(guī)模和儲(chǔ)量變化,為全球生態(tài)和氣候變化研究提供重要參考。
近60年來(lái),中國(guó)科學(xué)家以“登峰探極”的執(zhí)著,從20世紀(jì)70年代啟動(dòng)第一次青藏科考,到2017年啟動(dòng)第二次青藏科考,科考內(nèi)容也從“摸家底”向“看變化”轉(zhuǎn)變。其間,針對(duì)珠峰地區(qū)開(kāi)展的6次大型綜合科考,從冰川凍土到水脈循環(huán),從大氣環(huán)流到巖石密碼,從人類(lèi)活動(dòng)印記到生態(tài)系統(tǒng)變遷,一步步探尋著珠峰的“自然密碼”。
我國(guó)第一次探秘珠峰的科考,開(kāi)展于1959~1960年,涉及珠峰東、北、西三面約7000平方千米,海拔2500~6500米的范圍。《珠穆朗瑪峰地區(qū)科學(xué)考察報(bào)告》系統(tǒng)闡述了珠峰地區(qū)的自然面貌。
二十世紀(jì)六七十年代,我國(guó)科學(xué)家先后組織了兩次珠峰科考,研究了喜馬拉雅山的隆起及其對(duì)自然界與人類(lèi)活動(dòng)的影響,并首次對(duì)珠峰地區(qū)大氣與環(huán)境本底狀況作了分析。
為加深關(guān)于珠峰地區(qū)對(duì)全球氣候變化響應(yīng)的認(rèn)識(shí),2005年,我國(guó)科學(xué)家再次組織考察,重新確定了絨布冰川末端位置,發(fā)現(xiàn)冰川變化新趨勢(shì);探討了植被上限與氣候環(huán)境變化的關(guān)系,繪制出我國(guó)第一份珠峰北坡生態(tài)與環(huán)境要素分布圖。2022年,“巔峰使命”珠峰科考首次成功獲取了海拔6500米、7028米和8848米的冰雪樣品,并聚焦全球氣候變暖影響下珠峰極高海拔環(huán)境如何變化、珠峰環(huán)境變化與西風(fēng)—季風(fēng)如何相互作用、珠峰地區(qū)未來(lái)環(huán)境如何影響“亞洲水塔”等重大科學(xué)問(wèn)題開(kāi)展研究。
科考發(fā)現(xiàn),作為“亞洲水塔”的青藏高原正在變暖、變濕、變綠,青藏高原生態(tài)系統(tǒng)呈整體趨好態(tài)勢(shì),“亞洲水塔”整體供水能力增強(qiáng)。科考還發(fā)現(xiàn)超過(guò)3000個(gè)新物種,重新發(fā)現(xiàn)了一批被認(rèn)為已經(jīng)滅絕或多年未見(jiàn)的物種;提出青藏高原最早的人類(lèi)活動(dòng)可能出現(xiàn)在19萬(wàn)年前,為研究人類(lèi)活動(dòng)適應(yīng)青藏高原提供了新證據(jù)。
中國(guó)科學(xué)家無(wú)懼風(fēng)雪,攀登不止。每一次對(duì)世界最高峰的丈量和探秘,都是人類(lèi)對(duì)自身與自然關(guān)系的再認(rèn)知。從攀登珠峰,到了解珠峰、認(rèn)識(shí)珠峰,人們一次又一次造訪地球之巔的最終目的,都是為了能更好地守護(hù)它。而那里所蘊(yùn)藏的地球生態(tài)環(huán)境的無(wú)窮奧秘,也等待著人們持續(xù)去探尋……





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