气候变化的依据因他们变得真实——记中国大气本底基准观象台温室气体本底浓度观测团队

28.05.2015  12:24

近日,以我国著名科学家周光召名义设立的2015年基金授予中国大气本底基准观象台德力格尔研究员和他率领的温室气体本底浓度观测团队气象科学奖。

自建台以来,中国大气本底基准观象台温室气体本底浓度观测团队二十一年如一日,挑战高海拔缺氧、艰苦孤独工作环境,坚守梦想,默默无闻,前赴后继,为全球温室气体观测提供了宝贵的原始数据,为应对气候变化提供科学、准确、可靠的基础资料,为我国环境外交做出了积极贡献。

气候变化,因他们的数据更真实

中国大气本底基准观象台建于1994年,位于海拔3816米的青海省海南藏族自治州瓦里关山,是世界气象组织欧亚大陆唯一的全球大气本底基准观象台。

远眺瓦里关,世界气象组织会旗、五星红旗和观象台台旗迎风飘扬,蓝天白云,触手可及,雪山草原,就在身边,一幢两层建筑雄伟气派,青海湖、龙羊峡水库等依稀看见。走进办公室,各种进口监测仪器正在工作,发出超低频的混合声,英文标注的各种记录册和报表随处可见。在值班室大厅正面墙上有一幅世界地图,地图上用不同的颜色和图形标注着分布在世界各地的数据处理中心和仪器质量控制中心,从这张地图上可看出该台的意义和价值,这些中心接收它们的数据,并进行处理,仪器质量控制中心每年派专家对基地仪器进行标定。

通过二十多年的建设和完善,中国大气本底基准观象台实现了温室气体、卤代气体、气溶胶、太阳辐射、放射性物质、黑碳、降水化学和大气物理等三十个项目、六十多个要素的全天候、高密度观测,每天产生6万多个数据,基本形成了覆盖主要大气成分本底的观测技术体系和技术系统。

二十多年来,一批批瓦里关气象工作者前赴后继,以做好基础观测为己任,所积累的温室气体有二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、臭氧、二氧化硫、一氧化碳,并对它们浓度进行在线数据、气体样品收集和颗粒物样品采样,形成了长时间序列的观测资料。

德力格尔和他的温室气体本底浓度观测团队用在线观测资料绘制的二氧化碳变化曲线是它们最具代表性的亮点。

二十年一如一日,这条由中国大气本底基准观象台观测资料绘制的二氧化碳变化曲线,被人们称之为“青藏高原曲线”或“瓦里关曲线”。

我们所建立的这条曲线图非常重要而且十分有价值,我国政府在印尼巴厘岛、丹麦哥本哈根世界气候大会以及其他国际性气候变化谈判会上,理气气壮地支持气候变化观点,其中一条重要原因在于我国拥有这一曲线图以及相关的观测数据。”德力格尔说。

该团队所观测的温室气体资料,也是联合国气候变化框架公约的支撑数据,其结论具有非常重要的政策指示作用。团队所做的工作为国际社会在气候变化问题上形成共识和我国在世界气候变化谈判中拥有话语权做出了贡献。一些数据成为我国在国际舞台上谈判的第一手资料,应用于APCC报告。中国气象局局长郑国光称赞该台为我国环境外交做出了贡献。

2004年,德力格尔和他的团队通过观测,敏锐地发现了青藏高原上的“臭氧洞”,研究论文发表在《科学通讯》杂志,引起学界关注。

自建台以来,他们先后协助国际组织和有关国家科研机构完成三十多个科学试验项目。 据统计,采用他们的观测数据,有关科研机构、专家发表的科学论文超过150篇。

平凡人生,因坚守而充实精彩

常有朋友问我,瓦里关在哪里,我笑着说,在云里。虽然是一句玩笑话,但经过我的解释后朋友们释然了。海拔高、气压低,瓦里关经常被云雾包围。然而这座山顶耸立着一座建筑,播撒着一片希望。每当我们拿起行李,背上足够的水、蔬菜、食物爬上山头的时候,总是有一种归属感。不要问我从哪里来,我的梦想在云端里”。团队一名老同志如此写道。

对于温室气体本底浓度观测来说,瓦里关近4000米的海拔高度是一个科学合理的地方,而对于人类来讲,3816米是一个时刻需要挑战极限的地方。据观测员王剑琼说,他们现在有8个人进行轮流值班,每组两人,每十天轮换一次。尽管大多数工作人员都来自海拔2000米左右的青海省西宁市,但每次换班时依然要经历高原反应。“如同背着30公斤的行李,爬两步楼梯就气喘吁吁,嘴唇发紫,最重要的是由于缺氧,头两天几乎睡不着觉。”常年多次上山下山,对人体的损坏十分严重。王青川同志是专职司机,任务是接送值班人员,在观象台工作十多年中,先后上山一千多次,最后因患严重的肺心病,59岁时去世。

为防治环境污染,中国大气本底基准观象台方圆30公里没有人烟、工矿企业甚至是人类活动,寂寞孤独是值班人员最难忍受的。“见一只鸟飞来,就想大声喊叫一声。”老观测员季军说。

尽管条件艰苦,但大家依然很乐观。“在青海气象部门,我们算不上最艰苦的,也算不上最孤独的,既然选择了气象,我们就得怀揣梦想、选择坚守。”王剑琼说。

观象台室外有一座高80米的梯度观测塔,维护保养任务重,不管是刮风日晒,还是寒冬大风,观测员都爬上爬下,冒着生命危险,清理结冰、除尘、加固仪器,保证观测正常进行。

由于观测使用的仪器大多为高精度光学仪器,由世界气象组织从各个国家调配,仪器性能、原理、软件系统等差别较大,有些仪器操作使用复杂,标定调试工序严格、繁琐,技术资料基本为外文,为了熟练使用仪器,他们通过出国进修、请专家讲课、自己培训、现场自学等形式,攻克难关,大家都在较短的时间里掌握了仪器设备的使用方法,高质量地完成业务观测。

在高海拔地区使用精密仪器,仪器往往出现不适应,故障率多。经过多年努力,他们总结了一整套仪器调试、维护、排除故障的办法,现在基本形成了系统、规范的运行、管理技术体系。

中国大气本底基准观象台温室气体本底浓度观测团队为我国南极科考事业也做出了重大贡献。这里的工作人员几乎每年都会脱颖而出,被选入科考队,奔赴南极开展科学考察,进行臭氧、气溶胶、地面观测等科学研究。截至目前,共有7人(次)参与了我国南极科考工作。

国家气候变化专家委员会主任委员、中国工程院副院长杜祥琬院士到瓦里关后,深为这种执着、坚守、奉献感动。他说:“瓦里关气象工作者终年坚守在这山巅,耐得住艰辛和孤寂,他们进行各种观测,一丝不苟,使中国对大气研究的贡献,享誉全球,在这里我们见证了科技工作者应有的本色,找到了科学精神的当代基准,再次感悟了堪称民族脊梁的价值观”。

(来源:中国气象报)