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汤舒畅：在一切变坏前，人类还能做很多事情

加入时间：2024-10-12 来源：中国环境报作者：肖琪

<img src="/static/upload/image/20241012/1728718792154889.jpg" title="1728718792154889.jpg" alt="1.jpg"/> 　　如果说第一次青藏科考是一次“摸家底”的发现之旅，第二次青藏科考则是“看变化、找规律、寻对策”的探索之路。第二次青藏科考队生态系统与碳循环科考分队长、中国科学院院士朴世龙团队成员汤舒畅，在这条探索之路上走了5年。　　　　这5年恰好覆盖他的博士生涯。2024年，他从北京大学城市与环境学院毕业。第二次青藏科考“十大进展”也在前不久发布，其中有一项重要结论，亚洲水塔区在变暖、变湿、变绿的同时，也在变暗。这一重要结论与汤舒畅博士期间的主要研究课题——青藏高原反照率变化趋势有着互为因果的复杂关系。　　　　从气候模型、卫星观测，到真正踏足珠穆朗玛峰大本营，看见耸立的巍峨冰川，抚摸到覆盖在高原上的一株草、一棵树，通过搜集到的数据算清太阳照射在它们身上，有多少辐射被吸收，又有多少辐射被反射，进而厘清地表植被、冰川等的覆盖面积变化给气候和生态所带来的影响。汤舒畅通过自己的方式，一步步走近青藏高原，感受它的雄伟、壮阔和神秘。　　　　青藏高原反照率变化影响范围，大大超预期　　　　汤舒畅还清晰地记得第一次进藏时的一路颠簸。到达珠穆朗玛峰大本营时，除了高原反应带来的不适外，沿途所见的景象也令他诧异许久。林芝郁郁葱葱的森林植被，拉萨周边雪山下的草地和草地上吃草的羊群，一下子取代了曾经他想象中的荒凉和干燥。　　　　对青藏高原的研究贯穿了汤舒畅的整个博士生涯。与观察一只动物或一棵树不同，他的观测研究对象是整个青藏高原，更具体地说是青藏高原地表反照率，即地表反射太阳光的比例。　　　　众所周知，青藏高原是亚洲气候的“调节器”，通过动力和热力作用驱动亚洲气候环境演变。在全球变暖的背景下，高原地表过程的持续变化将深刻影响区域的地表反照率。然而，高原地表反照率在当前及未来的变化情况如何？这一问题至今尚不清楚，更遑论这种变化对气候系统的影响到底有多大，影响范围有多广？都需要进一步的研究与分析。　　　　“研究高原地表反照率对气候的影响之前，需清楚反照率是如何变化的。”为解释这个专业的研究话题，汤舒畅尝试着从科研工作的具体内容说起，“反照率的变化可以利用模型模拟来研究，但更为准确的是基于站点观测、遥感卫星观测的数据来共同分析。第二部分是搞清楚反照率变化带来的影响，同样还是基于观测数据和模拟实验来分析。”　　　　“一开始我们设想，青藏高原反照率在当前及未来会逐渐降低，且只会影响印度和我国东部地区的降水。后来通过观测和实验，我发现它的影响可能比想象中大很多。”这样的结果让汤舒畅有些出乎意料：反照率变化的影响范围大大超出了预期，除了对东亚夏季季风影响，造成东北亚、我国江淮与华南地区季风降水增加和华北地区季风降水减少外，对北极地区也存在非常明显的增温作用。这也意味着全球气候和生态系统都会因此发生或大或小的变化。　　　　抬头看去，青藏高原的上空风云变幻。而当俯瞰地表时，每片草地和森林也经历着兴衰更替。广大天地间，阳光、空气、植被、冰川……它们既是气候系统、生态系统的重要组成部分，也是彼此重要的影响因素。　　　　从宏观到微观，从现象到本质，隐藏在青藏高原变化背后的因果关系逐渐清晰起来：青藏高原积雪冰川的消融与植被长势向好将导致地表反照率下降，使得地表吸收更多辐射。这会加热上方的大气，反过来带来高原积雪冰川的进一步消融与植被长势的进一步向好。　　　　此外，高原地表变暗也可以在局地对流层上空形成反气旋异常，并借助大气过程将影响传播至欧亚大陆高纬度地区，造成北极与欧亚大陆北部呈现西暖冬冷的温度变化格局。　　　　而进一步的实验也表明，北极变暖会通过相似的大气过程反过来加热青藏高原，导致高原地表进一步变暗，也就是说，青藏高原与北极气候系统之间存在双向反馈机制。　　　　坚定科研信念感，掌握变化趋势为相关部门决策提供依据　　　　越走近青藏高原，越感受到它的雄伟、壮阔和神秘，也越能体会到科研的艰辛。　　　　在去往青藏高原的路上，除一幕幕令人叹为观止的景象，还可能会有从山体滑落的碎石和时不时出现的泥石流，一路上惊喜与惊险并存。　　　　但科考人员依旧前往，攀登一座又一座高峰。2022年4日，13名珠峰科考队员成功登顶珠穆朗玛峰，并在峰顶完成了包括积雪采样、冰雪厚度测量，以及全球海拔最高的自动气象站的架设等多项科考任务。汤舒畅在电视机前全程观看了直播，深受震撼。　　　　在参与青藏科考的过程中，这样的情绪体验他都十分珍视，被激励也被鼓舞着。因为在日常的科研工作中，时常会碰到很多困难：实验的不顺利，研究的瓶颈期，科研成果难以被大众理解的无力感和孤独感。　　　　“在出成果之前会有很长时间得不到任何反馈。”也曾气馁，也曾想放弃。“但这一生，我还是想做一点对人类社会有意义的工作。”汤舒畅说道：“青藏高原的研究课题很宏大，我的力量只能从小的方面来回答它。十年、几十年坚持下去，也许会有意想不到的结果。”　　　　深入青藏高原科考，正是为了了解青藏高原正在以及即将发生何种变化，找到这些变化的规律，并探究如何利用好这些变化中对人类有利的部分，应对这些变化中对人类不利的部分。　　　　2024年8月，第二次青藏科考“十大进展”在拉萨市发布。汤舒畅对第二和第三项进展较为关注，即“阐明气候变化影响下亚洲水塔失衡特征和影响，科技支撑水资源与水安全战略”，以及“厘清气候变化影响下青藏高原碳汇功能和变化特征，科技应对气候变化并服务‘双碳’目标”。　　　　怎么理解“亚洲水塔”失衡？中国科学院青藏高原研究所研究员邬光剑曾在采访中回答过这个问题，他用冰川对储水量的收支平衡形象地解释道：“收入”来自降水等积累过程，“支出”来自融化、渗透、蒸腾等消耗过程，“收入”赶不上“支出”，冰川就会出现负增长。　　　　“亚洲水塔”失衡的主要特征是固态水正在快速融化、液态水呈增加趋势；从空间上看，液态水增加主要在北部内流区，南部外流区一些流域的液态水则呈减少趋势。　　　　“它的影响是显而易见的。”汤舒畅解释道：“青藏高原是三江源头，虽然从短期来看，液态水增加对增大径流是好事，但从长期来看，当青藏高原固态水持续减少到一定临界点时，它将不足以维持青藏高原江河源头的径流量。到这时，人类就难以应对了。科考的目的是掌握这些变化的趋势和程度，给相关部门的决策提供科学依据，提前采取保护措施进行合理调度。实现人类的可持续发展。”　　　　从气候、地理、生态、文化到人类发展，在不同的价值维度上，青藏高原正在发生以及即将发生的变化，都将引领着人类去往不一样的世界。在一切变坏前，人类还能做很多事情。　　　　汤舒畅想起自己沉下心来翻阅青藏高原相关研究论文，在国内外不同领域专家的研究成果中遨游的那些日子。中国现代气象学主要奠基人之一的叶笃正先生，从事第三极环境与地球系统科学研究的姚檀栋院士和从事天气、气候动力学、大气环流动力学的吴国雄院士，研究古人类与古气候的陈发虎院士，研究高原隆升的丁林院士与方小敏院士，研究高原生态系统的朴世龙院士……他就是这样跟随前辈们的足迹一点一点地走进了青藏高原研究的世界。　　　　这个世界里，有人类的未来，也有一个科研新生代的坚持和梦想。

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