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珠穆朗玛峰高多少米_珠穆朗玛:科学的制高点
编者按:珠穆朗玛高耸在那里,它是我们这颗星球的标
志之一,多少年来,吸引着人类很多的目光。20XX年5月,ZG
的科学家们再一次登上珠峰,完成了一系列的科考活动。
本期的“百科聚焦〞我们邀请有关专家撰写了珠峰科考的文
章。但遗憾的是,直到发稿为止,关于珠峰海拔高度的精确数字,
有关部门仍未公布。我们只好以文章先飨读者,再追补有关的数
字了。
屹立于喜马拉雅山脉中段的世界最高峰――珠穆朗玛峰,因其
独特的自然地理条件、冗杂的地质构造和举世无双的高度,有着
极为重要的科学意义。自1959年我国已先后对珠峰地区进行了
3次较为系统的多学科综合考察和多次的单项考察。然而,在近
20年来全球增温背景下,珠峰地区的环境改变仍是目前亟需讨
论的课题之一。所以今年开展的对珠峰高度的测量以及对珠峰地
区大气物理、大气化学成分、冰XX改变、生物多样性、生态与
环境改变及地质等方面的观测讨论,将是对以往历次考察资料和
成果的补充和升华,有助于认识该地区大气环境的基本特征以及
在全球气候改变中的作用;评估全球升温对冰XX改变的影响以
及将来冰XX改变的趋势;讨论全球改变条件下该地区30年来
生态与环境改变过程以及生物多样性特征;解释生态与环境对气
候改变产生的响应;了解珠峰高度改变的过程,进而综合评估珠
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峰地区对全球改变的响应。
更为重要的是,珠峰科考将以点带面,全面提升对整个
XXXX高原的科学讨论水平。XXXX高原被称为除北极、南极之
外的地球“第三极〞,面积达250万平方千米,平均海拔近5000
米,是全球海拔最高也极其独特的一个地域单元。其隆升是印度
和欧亚板块在大约5000万年前碰撞的结果,并且伴随着地壳的
增厚和缩短,平均厚度是正常地壳厚度的两倍,最大厚度达80
千米,缩短量在1500千米~2500千米。上述这些地质作用目
前仍在进行,并且伴随着常见的地震和岩浆活动。此外,XXXX
高原的隆起对亚洲乃至全球的气候改变造成很大的影响:转变了
行星风系,引发了季风,大气降水发生了重组,使得亚洲的ZY
地域变干,而东部地域变得暖和潮湿,否则我国的XX地区应与
非洲的撒哈拉沙漠一样枯燥。从某种角度来看,整个亚洲的气候、
环境和生态与XXXX高原的演化息息相关,因此,XXXX高原形
成演化讨论具有极大的科学意义。
北半球大气环境最正确监测点
珠峰地区正是XXXX高原特别大气过程集中表现的典型区
域。喜马拉雅山区的高海拔导致该地区与自由对流层大气最为接
近,使得该地区成为地面大气与自由大气间物质能量交换的理想
区域,同时也是监测北半球大气环境的最正确地点。平均海拔
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6000~7000米的山体通过山谷风等多种大气环流系统将XXXX
高原地面的大气与其上空的自由大气相联系,对污染物质的交换
有重要的作用。因此,讨论珠峰地区的局地环流系统对正确认识
喜马拉雅山体在污染物分布、交换、迁移中的作用有特别重要的
理论意义。
温室气体的增加已成为导致全球气候变暖的主要缘由。对大
气中各种温室气体的连续监测已持续了近20年,但长期以来全
球取样XX站注重于海气交换界面,而陆地系统始终被忽视。喜
马拉雅山冗杂的地形和剧烈的太阳辐射形成了该地区独特的大
气环流系统以及气候和环境特征。由于大气环流的作用,该地区
的温室气体及大气气溶胶含量也在不断地发生改变。此外,这一
特别的地理单元对于全球碳循环的奉献及响应如何,目前我们知
之甚少,这也正是全球相关领域科学家关注的焦点。
近年来,大气中碳黑气溶胶备受关注,主要是由于其具有重
要的气候、环境及生理学负面效应。碳黑是大气颗粒物中汲取太
阳辐射的主要成分,因此具有重要的直接辐射效应。近地层大气
碳黑气溶胶可以将直接汲取到的太阳辐射能量,通过加热四周的
空气而转化为空气分子的内能,增加地-气系统对太阳辐射能量
的汲取,从而对大气起增温作用。由于碳黑气溶胶与硫酸盐气溶
胶的排放具有同源性,而且在大气中以混合方式存在,通常在气
溶胶的辐射强迫作用讨论中同时考虑这两种气溶胶。碳黑气溶胶
与硫酸盐气溶胶有外部混合和内部混合两种方式:当以外部混合
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方式存在时,两者的辐射强迫作用相反,并互相抵消;如以内部
混合方式存在,两者物理化学形态互相影响,光学性质变得更为
冗杂,并使得碳黑气溶胶的光学汲取作用得到加强,从而在更大
程度上减弱硫酸盐气溶胶的负辐射强迫作用。XXXX高原发育有
大量的冰XX,又位于人类活动的地理中心,那么,对冰芯及表
层雪样中碳黑提取分析及大气的同步观测,对碳黑与气候改变的
关系讨论无疑具有主动的作用。
上世纪90年月,意大利科学家在珠峰南坡启动“金字塔〞
(Pyrmid)打算,已经进行了近10年的大气和环境过程监测讨论。
由于珠峰南北坡存在巨大的地理和环境特征差异,在珠峰北坡进
行大气和环境过程观测可以与“金字塔〞打算进行对比讨论,从
而进一步认识珠峰地区在全球改变中的作用。因此,在珠峰地区
进行大气与地表过程及温室气体和大气气溶胶含量综合观测讨
论,对于全面精确的认识XXXX高原在全球改变中的作用及其对
全球改变的响应具有重要科学意义,同时也可以促进人们正确认
识该地区的气候和天气灾难,提高气候和天气预报水平,为区域
可持续进展做出奉献。
大陆动力学讨论自然试验室
近10年来,地球科学对各圈层互相作用的讨论快速增加,
并特别注重构造-气候和地球外表过程之间互相作用的动力学
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过程。一方面是由于人们对全球改变的学问的渴求;另一方面是
由于技术和理论的进步。目前,在构造-外表过程-气候的耦合
〔耦合是指两个或两个以上主体之间互相作用,互相演化及其最
终进展的结果〕方面的讨论不断涌现胜利实例,比方南美洲干湿
改变-太平洋板块的俯冲速率-南美高原的隆升-弧前盆地沉
积速率改变的互相关系;我国东喜马拉雅构造结剥蚀速率与地壳
熔融及高压变质作用的耦合等。但是总体说来,该领域的讨论在
国际上也刚刚起步,关于构造-外表过程-气候三者反馈的机制,
互相作用程度,互相作用的门槛,响应时间等一系列最基本的理
论问题还无法回答。
以珠峰为代表的特高海拔地区是全球构造作用最活跃的现
代造山带,这里每年的抬升速度约为10毫米;其南坡为恒河水
系和前陆沉积盆地,同时珠峰地区也是冬夏季风作用的场所,快
速的岩石圈抬升,较强的降雨和恒河水系的巨大剥蚀造就了世界
上最大的孟加拉湾海底沉积扇。因此,以珠峰为代表的高喜马拉
雅地区是讨论构造-气候反馈作用最理想的地区之一,充分利用
珠峰地区的优势,抓住构造-气候反馈讨论在国际上刚刚开展的
契机,将使我国在将来各圈层互相作用讨论方面占据制高点。
全球升温背景下的冰XX变迁
冰XX资源作为一种动态资源,是随着气候改变而不断改变
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的,表现为冰XX厚度的增减,末端的前进和后退,面积的扩大
和缩小。冰XX的改变主要取决于冰XX物质平衡值的变动。目
前在东绒布冰XX上已开展了物质平衡的观测。本次考察对珠峰
地区绒布冰XX及其各支流冰XX基本物理特征展开进一步的系
统观测,如冰XX物质平衡、冰体厚度、运动速度和冰XX温度
等;对冰XX进退改变观测,如通过航空摄影、GPS定位和雷达
测厚等技术手段,并与前期相关资料进行对比,获得冰XX形态、
规模和储量等的改变;最终建立气候改变与冰XX波动之间的耦
合关系并评估将来冰XX资源的改变趋势。
20世纪以来,随着气候变暖,全球范围内的冰XX开始退缩。
而90年月以来,冰XX退缩强于20世纪的任何一个时期,而且
冰XX的退缩幅度急剧增加。剧烈的冰XX退缩导致了由冰XX
融水补给河流径流量大增。适时正确评估冰XX改变及其缘由,
揭示冰XX改变对冰XX水资源及其河流径流量的影响将具有重
要科学和现实意义。
珠峰地区冰XX也同时由于全球变暖而出现重大改变。
1959~1960年的考察结果认为,绒布冰XX处于退缩状态。
1966~1968年考察中对比此前所测地形图发觉,中绒布冰XX
末端处于稳定状态,只是冰塔区不断上移,其平均速度为6米/
年,而东绒布冰XX冰塔林下限在1959~1966年平均每年上移
78米。事实上该冰XX接近末端的一段区域为表碛覆盖区,表
碛的不断增厚抑制了下伏冰的消融,特别是末端处表碛厚度可达
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数米,表碛之下的冰得到很好的爱护。上游冰体则因消融增大而
持续减薄,最终冰碛覆盖区与上游断开成为死冰。因此,这是气
候持续变暖、冰XX不断退缩的反映,并非冰XX真的处于稳定
状态。
1997年中美联合考察队在珠峰绒布冰XX考察期间接受
GPS技术对冰XX末端位置进行了测量,同1966~1968年考
察时的地形测绘结果对比,得出绒布冰XX末端30年来的改变
趋势:中绒布冰XX冰塔林下限退缩270米,东绒布冰XX退缩
170米,远东绒布冰XX退缩230米,年平均退缩量分别为8.7
米,5.5米和7.4米。
珠峰和希夏邦玛峰地区的冰芯记录已揭示了近2000年来气
候环境改变和南亚季风的演化规律。该地区冰芯记录与太阳活动、
大气环流等关系紧密。同时冰芯积存量反映出20世纪60年月
以来该地区降水的快速削减。即使在这些高海拔地区,雪冰化学
的讨论也检测到人类活动对大气环境的污染。因此,在珠峰地区
展开进一步的雪冰现代过程讨论,将是通过该地区冰芯记录精确
重建气候环境改变的基础。
另一方面,冰XX融水补给河流的水文观测也可以评估冰
XX消融强弱的改变。本次考察中,在珠峰大本营设立水文自动
观测站,监测绒布河水文特征,并同前期的观测资料进行对比分
析,讨论全球变暖情景下冰XX融水补给河流的改变规律及其将
来的改变趋势。同时监测冰XX消融区冰面径流场的消融深度,
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蒸发、辐射平衡及不同冰碛物的消融效应,调查冰内冰下排水系
统,定量了解水分在各种时间尺度〔时,日,季节〕的过程,以
确定冰XX融水对河流的奉献以及生态水文效应,这将是珠峰乃
至于喜玛拉雅山北坡冰雪水循环的第一步,此前无人涉及。
独一无二的环境本底
珠峰地区人类活动稀有,是全球讨论环境本底的关键地区之
一。珠峰地区环境本底不仅具有南北极同等重要的科学价值,而
在环境本底垂直分异特点为南北极所没有,是全球独一无二的。
鉴于环境本底值讨论与人类及生物的生存息息相关,该领域越来
越被人们所重视。
1975年珠峰综合考察取得了大量的基础讨论数据,得出了
初步的讨论成果,说明珠峰地区土壤重金属含量较低,不超过土
壤中重金属自然本底含量。虽然由于地带性引起肯定的差异,但
土壤本身剖面改变却显示了本底状况;人类活动促进了土壤的形
成和进展,但未造成土壤重金属的污染。对人发、XX稞等生物
的本底值测定说明:珠峰地区人发中的铅、镉、汞的含量均为正
常状态。1975年的考察,为讨论珠峰地区的生态与环境改变提
供了不行替代的重要参考和对比资料。30年来,珠峰地区土壤
与生物环境背景值是否发生转变、转变程度与动因、趋势如何等
问题急待回答。
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独特的自然条件造就了珠峰地区较为完好的垂直自然带。在
珠峰地区,地质、地貌等非地带性因素的作用远比地带性因素要
剧烈得多。在这种特别的过程与环境条件中,生物可能以基因的
特别变异和生理生态的某些性质的转变与之相适应,形成了适于
各自然带中的特别生命特征与现象。
讨论说明珠峰地区的生物区系、植被类型等均表现出南、北
翼的显著差异,南北两翼的生物区系分属于不同的起源区。如在
植物区系方面,几乎南翼的全部科属都能在XX至长江流域一带
找到,并有很多相同的种,在海拔较低的地方,更具有印度、马
来西亚植物区系的特征。北翼则显示出与中亚植物区系成分的相
像性。在动物区系方面,大体在南翼针叶林以下山地,其区系特
征与长江以南地区基本一致,北翼则属于全北区,区系成分也与
中亚一带相像。由于山区冗杂的自然条件,两大起源区在南、北
两翼交界地段有显著的互相渗透现象。以往的考察与讨论从宏观
上勾画出该地区的植被与区系构成与特征,对生物多样性本底讨
论奠定了基础,但在生物多样性改变讨论及其改变缘由等方面鲜
有报道,尤其是珠峰北坡植被上限和典型自然带的生态幅是多少、
气候改变如何影响该地区植被格局等仍旧是未解之谜。
对1981~20XX年植被指数〔NDVI值〕的改变趋势分析说
明:珠峰东坡、东南坡和XX坡的植被NDVI值呈明显削减的趋
势,而珠峰北坡NDVI值也存在肯定程度改变。这是否预示着南
坡植被在肯定程度上也在逐步恶化?由地表植被退化程度是否
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可以推论出珠峰地区环境状况趋于恶化?该区域生态与环境改
变特征与动因等有待此次考察讨论后进一步证明。
责任编辑】庞XX
本文发布于:2022-11-14 17:49:41,感谢您对本站的认可!
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