“把脉”江源 看护“中华水塔”——江源科考十年调查

未知 2022-11-15 14:21

“把脉”江源 看护“中华水塔”——江源科考十年调查 

地处青藏高原腹地的长江源区,平均海拔超过4500米,高寒缺氧,水系纵横,人烟稀少,长时间处于科研“空白区”。

2012年以来每年展开的江源科考,深化长江源区,摸清生态“本底”,研讨改变规则,成为对长江源展开次数最多、覆盖最广的科研活动之一。一批批科考队员克服高原反响,“把脉”江源生态,看护“中华水塔”,成为“把论文写在大地上”的生动描写。

走进江源,定点长时间观测摸清“本底”

“细针形的尖针杆藻,圆形小环藻,像小船的舟形藻……”显微镜里,“90后”研讨员李鲁丹正细心分辨和记录各种藻类。这些都是她本年参与江源科考收集的浮游植物样本。

 

长江科学院科考队员李鲁丹在收集浮游动物样本(2022年7月25日摄)。

“我们已发现长江源浮游植物超过40种。”李鲁丹说,江源科考需翻山涉水,十分辛苦,“但探秘江源,每次收成满满”。

 

这是2022年7月21日在长江源区域拍照的河道。

探寻江河源头,人类亘古不息。作为中华民族母亲河,关于长江的源头记载,最早可追溯至先秦时期。1976年,水利部长江水利委员会安排科考队,初次将长江源追溯到唐古拉山主峰各拉丹冬雪山,尔后接连探明“长江三源”:正源沱沱河、南源当曲、北源楚玛尔河。

在屡次考察基础上,2012年7月长江委长江科学院等机构安排20多人团队走进江源,拉开江源科考常态化前奏。

 

来自长江科学院的科考队员在长江源区进行科考工作(2022年7月26日摄,无人机相片)。

“水是万物之源,江源科考始终聚集水循环主题。”多年江源科考安排者、长江科学院原副院长陈进说,江源研讨基础薄弱,相较于单次单项科考,只要长时间、定点的观测研讨,构成“归纳+专项”科考系统,才干全面摸清江源生态“本底”。

一次江源归纳科考,高原行程4000多公里,数十个固定采样观测点,收集江水、泥沙、植被、鱼虫等10多类样本。十年来,科考队员接连查明长江三源各自水质与河势截然不同的原因,钻取冰川冰芯解读江源气候改变暗码,建起长江源区首个水生态系统科学研讨基地,堆集构成触及江源水资源、水环境、水生态的名贵“数据库”。

很多科考发现的背后,是队员们在高原克服困难、艰苦作业:河谷中遭受泥石流,距离巨石仅一、两米;钻取冰芯耗时长,被迫深夜驱车翻越山脊;有队员高原反响出现脑水肿,紧急送医救治后才脱险。

 

长江科学院流域水环境研讨所副所长赵良元在长江上游通天河流域观测水文(2021年7月24日摄)。

为研讨江源水质,长江科学院流域水环境研讨所副所长赵良元先后七次参与科考,“‘勇于应战、志于科学’的江源科考精神,在一批批科考队员中传承发扬,激励大家走进江源、探秘江源”。

探究江源,把握生态环境改变规则

相较于长江干流“一条大河波浪宽”,江源河流出现各类辫状、分汊等形状。加上河槽常常“摆动”,导致桥梁、路途极易受到冲刷,使用寿命短。为把握江源河流泥沙运动冲刷特点,长江科学院河流研讨所副所长周银军团队,2014年以来先后十上江源。

他们在天寒地冻中,住帐子、啃馒头,在不同河段打孔取样,初次还原出江源部分河槽断面前史形状,发表江源水沙改变和河槽演变对路桥水毁影响的论文,为完善涉水工程冲刷防护和优化设计奠定基础。周银军说,江源生态环境与平原截然不同,“科考研讨大有可为”。

 

在长江源各拉丹冬雪山,来自长江科学院的科考队员范越(左二)在转移勘探设备(2022年7月28日摄)。

翻开厚厚的《江源科考十年论文集》,60多篇触及长江源水环境、水生态、水土保持等范畴的科研论文录入其中。“过半论文是近三年发表的,阐明江源科考效果正加速出现。”长江科学院总工程师徐平说,江源科考坚持流域视角和问题导向,对江源生态演变规则研讨逐渐深化,“多项科研效果属于‘全球初次’”。

多年科考数据显现,全球变暖大背景下,长江源区曩昔10多年的平均气温比前40多年的气温平均值增加了1.4摄氏度。植物作为维持江源生态健康的重要基础,遇到升温后会有哪些改变?

 

长江科学院博士任斐鹏(右)和孙宝洋在江源布设六边形温箱展开“模仿增温实验”(2021年7月22日摄)。

长江科学院博士任斐鹏和孙宝洋在江源布设了15个六边形温箱,分组展开“模仿增温实验”,调查不同增温起伏下的植被生态改变。通过接连3年的原位观测发现,当增温到达或超过3摄氏度时,江源高寒草甸生态系统改变显着。任斐鹏说,随着升温越高,植被覆盖度下降、物种密度下降、生物多样性削减等现象越杰出,“这提示我们要加强监测,提高生态退化风险预警才能”。

新技术、新设备的使用,使江源科考深度和广度不断拓宽。由长江科学院与中科院西北研讨院共建的唐古拉山研讨区,聚集江源布曲流域的冰川、河流、湖泊改变,曩昔首要依靠人工巡测。2016年以来,11套主动观测站先后架设在研讨区,配备三维激光扫描仪等设备,建成世界一流的冰川、冻土、气候、水文的全天候主动在线观测系统。

屡次参与科考的长江科学院水资源研讨所副总工程师洪晓峰介绍,主动观测使用物联网,打破气候环境对野外人工作业的限制,每年获取各类数据近50G,使冰川进退、冻土冻融、降雨改变等状况一目了然。

维护江源,看护“中华水塔”奔流不息

一条条人工孵化的小头裸裂尻鱼苗放流后,在南源当曲畅游休息。本年夏季,长江源特有的小头裸裂尻鱼初次实现增殖放流,标志着江源特有物种维护取得新打破。

这是2021年7月23日拍照的长江南源当曲(无人机相片)。

江源自然条件恶劣,已知生计鱼类仅6种。来自长江科学院的科考队员李伟,通过接连三年多的实验,根本把握小头裸裂尻鱼的越冬、产卵和人工繁育机理,“一旦出现种群衰减,就能通过增殖放流快速康复”。

 

长江科学院科考队员刘晗在长江南源当曲对收集的一尾小头裸裂尻鱼称重(2022年7月25日摄)。

长江源地点的“中华水塔”,是国家的生命之源,是重要生态安全屏障。青海省水文监测数据显现,曩昔五年间长江源年均自产水资源总量达266.17亿立方米,相当于全国6300多万人一年的用水量。

“源头之于长江,好比大脑之于人体相同,牵一发而动全身。”屡次参与科考的青海省水文水资源测报中心水资源部部长李燕说,江源生态极其敏感和软弱,维护江源对长江大维护举足轻重,江源科考正成为江源维护的重要科研支撑渠道。

十年来,对江源区域20多个建设项目展开水资源使用评估论证,保证不影响当地水生态;搭建河湖生态安全立体监测和预警技术渠道,尽可能下降湖泊扩张和河槽改道对基础设施和生态环境影响;牵头制定三江源国家公园水文水生态监测规划……一系列科研效果,为江源维护提供有力支撑。

 

这是2021年7月26日拍照的长江源区域的冬克玛底冰川(无人机相片)。

江源草甸草浅土薄,队员们钻孔取样时尽量削减取样量;鱼类分散休息,捕捞的各种鱼经丈量后多数放生;野外遇到塑料袋等废物,主动收集带回基地处理。长江科学院水资源所所长许继军说,江源科考落脚在江源维护,保证“一江清水向东流”。

“十年江源科考,搭建了一个科考渠道,取得了一批科研效果,更重要的是在一大批青年科研工作者中播下了研讨江源、维护江源的种子。”长江委副主任胡甲均说,近两年科考中,一大半队员都是“90后”,不少都是初次上江源,“青春在江源闪耀,他们在科考中生长成才”。

 

来自长江科学院的科考队员在各拉丹冬雪山上(2022年7月28日摄,无人机相片)。

越来越多的高校和科研院所接连加入,给江源科考带来更多的跨学科、跨机构合作。来自南京大学地理与海洋科学学院的“90后”博士后王成龙,去年初次参与江源科考,将“碳循环”课题研讨地点从海上拓宽到江源。“江源科考中,不同学科队友交流合作,能碰撞出更多思维火花。”他说,广袤江源还有更多不知道空间,“值得长时间探究研讨,永葆‘中华水塔’奔流不息”。

 

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