探秘瓦里关

走进瓦里关的时候,时令已是深秋,蓝色的龙胆花和白色的雪绒花铺满了山冈,微微的草叶上缀满露珠。

东经100°54′,北纬 36°17′,是位于青海省海南藏族自治州共和县境内的瓦里关山的地理坐标。这里也是亚欧大陆唯一的大气本底基准观象台的所在地。

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本报记者 李皓 王十梅

地球是人类迄今发现的唯一能够孕育 生命的星球,这也是我们的家园。厚重的大 气将它包裹。大气是生命繁衍的保障。大气结构复杂,每一项指标都与人类的命运息息相关。工业革命以来,人类向大气排放污 染物的速度骤然加剧,大气质量急速恶化, 人类的生存面临危机。

系统科学地了解大气质量的变化,并由此掌握气候变化的规律,从而进一步促进人与自然的和谐发展,成为了一个严峻的时代命题。

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建站瓦里关

上世纪 80 年代,世界气象组织开始实施全球大气监测网(GAW)计划,在全球不同地 区相继建立具有代表大气化学本底意义的监测台站,这些台站将长期监测和收集大气质量的相关数据,为人类掌握大气变化,调 整决定人类文明的发展方向提供依据。这是人类面临生态危机的理性抉择。

从 1989 年开始,中国政府在新疆、西藏、 青海等多个省、自治区开始了大气本底基准观象台的考察选址工作,并确定瓦里关山为 建站地址。

瓦里关大气本底基准观象台工程师黄 建青介绍,之所以将大气本底基准观象台修建在瓦里关,是因为瓦里关山所处的地理位置,正好处于亚欧大陆高寒气流和东部季风的交汇地带,这一地带的大气指标能够准确 反映整个亚欧板块的空气质量,同时,瓦里关山的海拔高度,也符合大气取样的要求, 可以说,瓦里关是亚欧板块建立大气本底基准观象台的最佳选择地。 

此后,古老的瓦里关牧场,担负起了新 的使命。 

1990 年,瓦里关大气本底基准观象台基础设施建设工作正式启动,人员选拔和培训工作同步展开;1993 年年底,仪器设备安装调试工作圆满结束,瓦里关大气本底基准观象台进入试运行阶段;一年后,瓦里关大气本底基准观象台宣告建成。 

中国人仅仅用五年的时间,在地球“第三极”建成了具有世界先进水平的本底台, 此后,在世界大气监测和保护的舞台上,回荡起了属于中国的声音。

发出中国声音

瓦里关大气本底基准观象台的建立,是我国政府极积响应全球气候变化框架公约的一项重大举措。 

1994年9月17日,中国气象局在瓦里关山举行了隆重的揭牌仪式,来自国家有关部委、世界气象组织以及美国、加拿大、澳大利亚、德国和青海省各级政府的代表参加了揭牌仪式, 联合国和中国政府在日内瓦和北京同时发布消息,中国的大气本底基准观象台观测事业正式启航。 

满怀着对人类命运的深切关注, 中国气象人在大气本底研究的前沿领域,书写出属于自己的传奇。 

瓦里关大气本底基准观象台是中国 气象局严格按照世界气象组织确定的基准观测站站址条件而建设的全球大气本底站,这样的观测站,目前在全球只有31个,瓦里关大气本底基准观象台也是目前欧亚大陆腹地唯一的大陆型全球本底站和全球海拔最高的本底站。

气象观测史上的青海贡献

瓦里关山距西宁140公里,离海南州共和县30公里,观象台坐落 在一座南北长21公里,东西宽约7公里 ,海拔3816米的纺锤体山脉上,为了保证本底台周边环境满足全球大气本底观测的要求 ,2000 年,在青海省政府的大力支持下,依据《中华人民共和国环境保护办 法》,以立法的形式对瓦里关全球本底台周边50km探测环境实施了保护,从根本上确保了全球大气本底观测各项工作的顺利开展。 

为了确保各项数据的准确性, 瓦里关全球本底台建站后,青海省 政府便开始拆除有可能对测试产生影响的建筑,不少牧民陆续迁出。 

4000平方公里范围内绝少人烟;每一个人、每一辆车的进出,都受到严格的监控…… 一项项举措使得本底站始终处于远离人类活动和社会发展、大气环境高度清洁的地区,全年有超过 了60%的观测资料具有全球代表性。 

保护蛮荒,是为了找寻到推动文明的动力,中国人以巨大的付出彰显了保护环境的理想和信念。 

瓦里关大气本底基准观象台助力工程师李明说,瓦里关本底台占地 5.33 公顷,业务生活楼525平方米,两条输电线路。基地下水系统由管道送至 50 米外封闭的自排式污水池,工作区和生活区的空气由一条排烟、排气管道排向业务楼后的下风向,所有固体生活垃圾由专车运往共和县垃圾场,为了确保大气 质量 ,值守在瓦里关的工作人员,几乎都不动炊做饭。

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瓦里关的科技含量

走进瓦里关大气本底基准观象台,首先映入眼帘的,是一个巨大的铁塔,铁塔上的管道就是大气取样口,这样的管道,连接着机房中的各种仪器。

先进监测仪器的投入,是本底站各项工作有效开展的保障。 

目前,瓦里关本底台主要担负着对温室气体、气溶胶、反应性气体、太阳辐射、降水化学、常规气象要素的观测任务,为了确保观测数据的真实有效,臭氧光谱仪、气相色谱温室气体监测系统,温室气体在线监测分析仪,紫外吸收式臭氧分析仪,大气黑碳气溶胶观测系统,大流量气溶胶采样仪等一大批具有国际先进水平的现代化探测仪器和系统落户瓦里关。

黄建青说:“每天我们的取样气瓶都要运送美国和北京做检测, 从而实现对大气长期监控的目的。” 

瓦里关大气本底基准观象台每天要产生近6万条观测数据以及气瓶采样、膜采样等原始样品,这些数据、样品经处理后发送或寄送至美国、日本、加拿大等世界气象组织有关数据处理中心,所有数据的质量控制都采用国际标准进行, 仪器标定每两年由各国专家巡回标定和校准,经过各项数据的分析后,神秘的大气不再神秘。

神奇的瓦里关曲线

瓦里关曲线,是瓦里关全球本底台用二十多年温室气体在线观测资料绘制的瓦里关二氧化碳变化曲线,也是瓦里关建站以来取得的巨大成就,这个成就, 对世界科学家研究大气质量变化提供了重要依据。 

我国政府在印尼巴厘岛、丹麦哥本哈根等地举办的世界气候大会上,阐述气候变化的观点时,采用的一个重要的依据就来自于这一曲线图中的相关数值,瓦里关曲线也成为了联合国气候变化框架公约的支撑数据。

先天的观测优势,良好的工作环境以及巨大的科技贡献,使得这里成为了 一座国际合作与科研交流的基地和我国气象人才的培养基地。 

建站以来,瓦里关大气本底基准观象台先后与美国、芬兰、德国、澳大利亚、 加拿大、日本、中国香港理工大学、北京大学等许多机构联合进行了数十项科学研究和试验,1995 年以来,先后 6 人 7 次 被选派到南极参加越冬科考。

感悟着时代的召唤,瓦里关人以开放的胸襟和全球的视野,回答人类文明发展的重大命题。瓦里关大气本底基准观象台先后接待过世界气象组织主席、 美国国务卿助理、加拿大国家气象局局长等数十个国家和地区的一百多位官员、专家和学者。2015 年,瓦里关大气本底基准观象台又被周光召基金会授予 “气象科学奖”。 

面对共同的环境危机,合作共赢早已成为了全人类的共识,中国气象人以开放的胸襟和积极的态度推动着全球气象事业的合作发展。

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本版图片均由罗应刚拍摄

责编:何娴珺