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    10年“冰雪之约”,这群武汉人在青藏高原给冰川做全身“CT扫描”

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    2022-3-31 18:29:59 103 0

    原标题:10年“冰雪之约”,这群武汉人在青藏高原给冰川做全身“CT扫描”  
    10年“冰雪之约”,这群武汉人在青藏高原给冰川做全身“CT扫描”   
    寻冰、踏冰、测冰,冰上有最佳的年华,铸造了一群特殊的武汉人:身在武汉,心系千里以外的青藏高原冰川、积雪、冻土。在位于武汉的中国迷信院精细丈量迷信与技术翻新钻研院,有一群钻研了青藏高原冰川10年的人。  
    用雷达卫星给冰川做全身“CT扫描”,把每一个条冰川的三维地形都重建出来,丈量它们近几十年的冰质变化,并剖析气象变动下冰川融化所惹起的水资源和灾难问题,这是武汉冰川人的次要任务。  
    团队利用测算出来的冰质变化,为珠峰高程丈量和正在建立的川藏铁路提供了数据撑持。又是一年春和景明时,他们正忙着筹备往年的冰川之行。那是一个去了很苦,回来又很憧憬之处。  
      
    科考队在青藏高原丈量冰川。  
    五彩缤纷的冰川  
    骑马转过山路,米堆冰川扑面而来,江利明一下被震撼到了,和祁连山、可可西里的冰川纷歧样。  
    江利明是中国迷信院精细丈量迷信与技术翻新钻研院大地丈量钻研部钻研员。他描述说,米堆冰川是“五彩缤纷”的,周边是山,散布着原始森林,一条清白的冰瀑上去,末端有一些通过重力挤压造成的层层叠叠的冰裂隙,裂隙前一大片蔚蓝的湖水,下昼三四点的阳光正好,山清、水秀、天蓝、冰白,各种不同的风景都有。  
    震撼的觉得,柳林同样相熟。柳林是华中科技大学物理学院引力核心副钻研员。柳林讲起下车第一眼看到普若岗日冰原的情景——冰“川”如瀑布如河流,冰“原”则不同,更像一堵20米拔地而起的峻峭高墙,学名叫作“冰舌”,远眺看不见止境,仰视看不见止境,这个货色的确有点意思。“有点意思”是他不肯意以太文学化的言语形容天然景观的口头禅。普若岗日是世界上中低纬度地域最大的古代冰原,末端海拔5400米,面积400多平方千米。  
    青藏高原是三江源国度公园的中心区,黄河、长江国度文明公园的起始点,高原之辽阔、雄壮,冰川之巍峨、壮美,是中国西部独有的诗意。  
    江利明和柳林有一个独特的标记:身在武汉,跑去千里以外丈量、钻研内陆冰川的冰川人。从20十一年开始接触冰川,如今10年了,这群人中除了他们俩,还包罗汪汉胜、沈强、黄荣刚等,有好几位副钻研员,包罗中途调剂了钻研标的目的的钻研员,还有一帮已结业或在读的博士生。江利明一一细数,不下20人。  
    以前未见过真实的冰川  
      
    攀爬接近冰川末端。  
    “我住长江头,君住长江尾。日日思君不见君,共饮长江水。”长江源头,冰雪融水,流经千里,途经武汉。武汉冰川人钻研冰川最简略的理由,咱们共饮的是冰川水。  
    江利明解释说,冰川离咱们很远,但也很近,和咱们当初及未来的糊口亲密相干。尤为是近50年来,青藏高原变暖的速率是寰球同期均匀的2倍,冰川疾速融化,对以后和今先人类社会都会有间接的影响。  
    江利明团队丈量冰川地形地貌的办法,简略说就是两颗雷达卫星同时发射微波,再接纳反射波,利用两幅雷达影象的时间差(相位),来测算卫星到冰川的间隔信息,从而绘制出冰川地形和冰质变化,学术上叫作“成像雷达干预丈量”。  
    这类丈量办法它的益处是丈量规模大,白昼黑夜、云雨天气都能观测。另外,两颗卫星同时成像,减小了冰川外表和大气变动的搅扰,冲破了冰川丈量“难测准、难测全、难测密、难测快”的个性瓶颈。  
    江利明,江西人;柳林,湖南人,除了书本上的冰川概念,在做冰川丈量以前,他们都从未真正见过冰川。不只他们,团队简直一切人都是从冰川“小白”一跃成为冰川人。柳林开玩笑说,就像游泳,被一脚踹进了水里扑腾,咱们一下被扔进冰川无人区,折腾就成为了冰川人。  
    用雷达卫星给冰川做全身“CT扫描”  
    疏导江利明、柳林他们做这样转变的症结人是在2021年逝世的中国迷信院院士许厚泽学生。  
    “小江啊,青藏高原冰川钻研很辛勤但很首要,是国内上迷信钻研的前沿,也是国度正在部署的严重策略工作,你这个技术在冰川丈量方面庸庸碌碌。”江利明还记得许院士见到他时的不停吩咐。  
    那时,从武汉大学博士结业的江利明还在香港中文大学做博士后。许院士把江利明作为人材引进回武汉,一方面补全卫星雷达干预丈量的学科短板,另外一方面也指出将这项先进技术应用到冰川丈量确当务之急。  
    过后,柳林刚考上许院士的博士生。他感触到的则是一种学科上的紧急感。他们开始做冰川丈量的时分,青藏高原只要一些为数未几的高空观测数据,而中国冰川的卫星大地丈量次要是国外团队在做。许院士让团队思考,如安在这方面增强攻关做出有特色的效果。  
    时任中科院丈量与地球物理钻研所所长的孙战争院士也始终十分注重这项钻研,在团队建立和科研经费上给予了很大反对。  
    青藏高原是寰球中纬度地域最大的山地冰川会萃区和发育区。青藏高原大约有10万多条冰川,冰川融水成为国内7大河流、国际3大河流,共计10条以上次要河流之源头。  
    用雷达卫星给中国际陆甚至亚洲中部山地冰川做一次全身“CT扫描”,把每一个条冰川的三维地形都重建出来,丈量它们近几十年的冰质变化,并剖析气象变动下冰川融化所惹起的水资源和灾难问题,就是武汉冰川人的次要任务。  
    绘制了青藏高原目前为止掩盖广且最具体、最精准的冰川地貌图;剖析了亚洲内陆冰川数十年的变动进程,精细丈量了中国西部冰川的冰质变化和冰川流速;发现了一些新的青藏高原冰川景象,好比喀喇昆仑冰川异样东扩,冰川融水不是长江源区水位疾速回升的次要要素;钻研了青藏高原冰川变动趋向及其对区域水资源、生态环境、冰雪灾难、川藏铁路工程建立等诸多方面的影响……10年过来,武汉冰川人从未分开过冰川,许院士已经向往的“一些任务”也变为斐然的成就。  
    关于《繁杂环境冰川地形与冰质变化双站InSAR精细丈量症结技术及运用》的效果,为何能拿到中国测绘学会“测绘迷信技术奖”2021年度一等奖,江利明剖析,一是翻新了实践办法、症结技术;二是有成套的技术体系和首要的迷信发现;三是为青藏科考、川藏铁路建立、2020珠峰高程丈量等国度严重策略工作提供了很好的数据撑持。“有技术翻新,有迷信发现,有严重运用。”江利明说。  
    乍暖还寒,知道风险也得上  
      
    把仪器人力背上冰川。  
    卫星雷达干预丈量拍一张照就是50?平方千米。全地利、全天候不中断丈量发生海量数据,按说坐在家里剖析数据就行了?不,江利明和柳林众口一词地说,干丈量出身的,不只要对那些卫星数据进行紧密粗疏地剖析,还必需去现场进行验证。实地调查永久是第一手材料,既是对数据的验证校准,也是对景象的加深了解。  
    上冰川,时间特殊,不克不及太热,冰川融化,看不清原貌;不克不及太冷,大雪封山,无路可上。每一年的9-十一月即是观测的窗口期,乍暖还寒,天气也就阴晴不定。  
    江利明团队第一次上祁连山老虎沟十二号冰川就感触到了甚么叫“漫天的雪有情”。大雪连下整10天,他们被困在驻地——中科院观测站整10天,间隔冰川不外一千米,相看两不厌,却无奈更近一步。大雪禁止他们上冰川,不只由于气象的变化多端,还在于他们要搬数百千克的装备爬到冰川下游。江利明比划说,老虎沟十二号冰川末端海拔也有4500米。他们布的一种角反射器,1米%uD71米的边长,一块板子就将近4千克,三块板子加之脚铁架,大约15千克。一次得布6个,每个之间距离五六十米;还有一套地基雷达装备,250千克。整个设备都靠人背下来、抬下来。  
      
    架设在冰川上的丈量仪器。  
    雪停后,他们终于能够上山。布好一切的仪器装备花了3地利间。10月的冰川,下面是3至5米的冰,上面是一人多高的冰溶洞,水帘哗哗哗地流上去,看下来壮观,踩下来风险。人踩在冰上,最怕冰溶洞垮塌。“知道风险也没方法,必需得下来。”江利明说。  
    上山丈量冰川,天天带干粮,一干就是一终日,冷馒头、面包、榨菜是标配,热水要留着喝,泡碗便利面都嫌豪侈。晚上回来个别都是住帐篷,一住两个礼拜,住的时分大帐篷套小帐篷,一个大帐篷下个别五六个小帐篷,多的时分十几个,每集体晚上在本人的小帐篷里睡睡袋。  
    高原雪山的气象就像小孩的脸,一会儿冰雹,一会儿出太阳,一会儿刮风下大雨,一会儿温度骤降到零摄氏度下列,柳林更有切身感触,那次他跟队去羌塘无人区调查,早上登程,天气还晴朗,下昼三四时突降大雪。“阿谁雪是想象不到的大,一个小时就能下这么深。”他用手比划个深大约十几厘米。过后没有任何筹备,皮卡车无奈爬坡,四五集体下车推也推不下来,觉得要在朝外露营了。起初硬是把车推下来,摸黑回到营地。次日,他们又顺着原路回来,看到了一只被狼吃掉的藏羚羊。“咱们常常遇到狼,还遇到熊,狼是得多的。”柳林淡淡地说,“过后年老没感觉多可怕,还挺陈腐的,估量带队的教师吓得够戗。直到回来之后才有一些后怕。”  
    “野外做丈量做科考仍是很风险的,家里人担不耽心?”记者问。“我没跟家里人说。明天我跟你说的这个事件,家里人都不知道。”柳林答。  
    为建立川藏铁路提供数据撑持  
    江利明始终记得许院士这句话,“在武汉除了咱们这个团队,就没有别的团队专门钻研内陆冰川了,这份钻研需求据守和传承。”恰是这份据守,无论团队人员进进出出,有的人分开了武汉,到别的省市,但也都始终在坚持着做冰川钻研,其中有些曾经生长为国度级高档次领军人材、湖北省和武汉市优秀人材等。  
    柳林博士结业那一年,本人钻研冰川大地丈量有些小众,面临找任务难的问题,看着眼前的冰川难免有些焦虑,自问为何要做这么一个钻研,做点别的欠好吗?许院士刺激他,要甘于坐冷板凳坚持做上来,这个事件是颇有意义的,国度也需求。  
    正在建立的川藏铁路林芝到雅安段,1000多千米,要通过几个大的冰川区。江利明团队利用测算出来的冰质变化,知道哪些冰川变动对比激烈,对川藏线的影响如何,做了一个评价。他们将这些材料交给铁路设计方,对铁路的选址、选线提供了症结数据撑持。江利明说,冰川静止速度能够在瞬间进步上百倍,冰川融化会造成微小的冰面湖,这些都很容易形成冰崩、冰湖溃决等严重天然灾难。掌握了冰川变动趋向,对铁路桥梁参数的设计有首要意义。  
    这就是国度需求,柳林说,他总但愿本人的钻研能为社会解决实际问题。新冠肺炎疫情妨碍了前年去年上冰川,柳林当初正忙着筹备往年的冰川之行。再不克不及耽搁了,他指着一本书《地球的冰冻圈》的封面说,那是去了很苦,回来又很憧憬之处。  
    (长江日报记者周劼 通信员杨婷婷)

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