青海新聞網(wǎng)·大美青?蛻舳擞 在海拔3816米的青海省海南藏族自治州瓦里關(guān)山頂上,矗立著中國大氣本底基準(zhǔn)觀象臺(以下簡稱“瓦里關(guān)本底臺”)。在這里,有著這樣一支團(tuán)隊,他們常年駐守荒原,克服高原嚴(yán)寒,忍受孤獨寂寞,在全球大氣監(jiān)測和應(yīng)對科研業(yè)務(wù)一線默默耕耘,用近30年積累的海量數(shù)據(jù)繪就業(yè)界聞名的“瓦里關(guān)曲線”。
一代代人接力,在群山聳峙的青藏高原,原本鮮為人知的瓦里關(guān)山,如今已成為全球關(guān)注的大氣科學(xué)高地。印著“瓦里關(guān)”坐標(biāo)的各類大氣本底觀測數(shù)據(jù),帶著地球氣候變化的印記,從青藏高原“走進(jìn)”國內(nèi)外各類學(xué)術(shù)期刊和氣候變化報告,成為全球應(yīng)對氣候變化的重要依據(jù)。
近30年,10000多個日夜,瓦里關(guān)本底臺氣象人付出了多少?又收獲了什么?11月16日,記者前往瓦里關(guān)本底臺求解。
近30年執(zhí)著堅守,做好大氣成分監(jiān)測
瓦里關(guān)本底臺是世界氣象組織32個全球大氣本底基準(zhǔn)監(jiān)測站中海拔最高的一座,也是唯一設(shè)立在亞歐大陸腹地的大氣本底基準(zhǔn)監(jiān)測站。
11月16日,記者和青海省氣象局的工作人員一起來到這里。映入眼簾的是長長的臺階,耳邊風(fēng)聲呼嘯,剛上了十多層臺階,記者就對這里艱苦的環(huán)境有了切身感受,胸悶、氣短、心跳加速,99級臺階只能走幾步緩一下,一步一步慢慢向上……
然而,就是在這條件異常艱苦的瓦里關(guān)山頂上,一代代瓦里關(guān)氣象人已堅守了近30年。“每當(dāng)有人問我瓦里關(guān)在哪里,我都會回答,在云端!”瓦里關(guān)本底臺監(jiān)測員季軍翻看著一張張泛黃的老照片,和記者講述瓦里關(guān)本底臺建設(shè)之初的經(jīng)歷。20世紀(jì)80年代,世界氣象組織實施全球大氣監(jiān)測計劃,在全球不同地區(qū)陸續(xù)開展大氣本底觀測。1989年,我國開始全球大氣本底站選址,經(jīng)過反復(fù)遴選,地處青藏高原的瓦里關(guān)山進(jìn)入專家視野。1994年9月17日,瓦里關(guān)本底站掛牌成立,自此擔(dān)負(fù)起為地球“把脈”的重要使命。
建站初期,山上的工作環(huán)境極其惡劣。“我記得,當(dāng)時住的房子只有40多平方米,中間是個水窖,里面裝的是我們吃喝的水。山上風(fēng)沙大,每次燒水前都要把水面上的一層土舀掉才行。在如此高海拔的環(huán)境,大家的睡眠都不好。”季軍回憶著。“走快了就心跳加速”“晚上睡覺輾轉(zhuǎn)反側(cè)”“難以入眠”……從過去到現(xiàn)在,這是幾乎所有監(jiān)測員的共同感受。
視線回到現(xiàn)在。站上兩名“95后”團(tuán)隊成員時聞和楊昊,還有一名“00后”成員胡成戎,每天從檢查儀器開始,記錄數(shù)據(jù)、更換采樣膜、采集大氣樣本……他們的工作在旁人看來簡單而枯燥,但專業(yè)人士都知道,這項工作極為重要。如果觀測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不連續(xù),將對后續(xù)氣候變化研究和決策判斷產(chǎn)生誤導(dǎo),所以,容不得半點馬虎。
臨近中午,胡成戎到廚房煮了兩盒泡面。“山上海拔高,水的沸點低,泡面還得放進(jìn)微波爐加熱。”胡成戎說。走進(jìn)廚房,記者并沒有看到燃?xì)庠、炒鍋、食用油等物品,詢問后才知,盡管如今的工作和生活條件得到改善,但為了不影響大氣本底觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量,山上一直禁止生明火做飯,速凍餃子、泡面等是他們一日三餐的常見食品。
時聞和楊昊曾是南京信息工程大學(xué)應(yīng)用氣象專業(yè)同班同學(xué),2021年畢業(yè)時,兩人同時入職瓦里關(guān)本底臺。“每天的觀測數(shù)據(jù)是判斷大氣成分變化的重要依據(jù)。”楊昊說:“一想到這份工作能為國家雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)貢獻(xiàn)自己的一點力量,就很自豪!”
海量數(shù)據(jù)積累,繪就最美“瓦里關(guān)曲線”
據(jù)瓦里關(guān)本底臺多年觀測數(shù)據(jù)顯示,大氣中的二氧化碳濃度逐年遞增。本底臺氣象人以數(shù)十年如一日的堅守和付出,繪制出建臺至今近30年的二氧化碳濃度變化曲線,即“瓦里關(guān)曲線”,成為證明全球溫室氣體濃度持續(xù)上升的有力證據(jù)。
一年365天值守,每天6萬多個數(shù)據(jù),瓦里關(guān)本底臺氣象人始終按照國際標(biāo)準(zhǔn)控制,確保每個數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。
早上7點40分,胡成戎抬起手腕看了看表,隨即拿起一旁的記錄本,轉(zhuǎn)身推門上樓。兩分鐘后,他準(zhǔn)時出現(xiàn)在頂樓天臺,眺望四周,然后觀測云量、能見度和天氣現(xiàn)象。像這樣的人工觀測,每天早中晚要開展3次,每一次都要按時觀測和記錄。
“當(dāng)時氣象站觀測數(shù)據(jù)全部靠人工記錄,每3小時一次,24小時不間斷,全年無休。”季軍說,“最頭疼的是要頻繁更換自記紙。我們經(jīng)常是頂著風(fēng)雪去換紙,大風(fēng)天要兩人綁在一起去,才不會被風(fēng)吹跑。”即便如此,瓦里關(guān)氣象數(shù)據(jù)記錄一次都沒有斷檔,成為了珍貴的氣象觀測資料。
如今,瓦里關(guān)本底臺可以全天候、高密度準(zhǔn)確觀測30個觀測項目中的共計60多個觀測要素,每天產(chǎn)生6萬多個數(shù)據(jù)。還與國內(nèi)外多家高校、科研機(jī)構(gòu)合作,聯(lián)合開展數(shù)十項科學(xué)研究和試驗。“近30年的觀測數(shù)據(jù),是我國氣象事業(yè)的一筆寶貴財富。”瓦里關(guān)本底臺臺長李富剛說。
據(jù)了解,大氣本底觀測,是為了獲取沒有人為因素干擾的大氣要素濃度數(shù)據(jù)。目前,瓦里關(guān)本底臺擔(dān)負(fù)著對溫室氣體、氣溶膠、反應(yīng)性氣體、太陽輻射、降水化學(xué)、常規(guī)氣象要素等觀測任務(wù)。人工觀測主要針對傳統(tǒng)氣象要素,而監(jiān)測大氣狀況主要依靠各類儀器。“這是溫室氣體在線監(jiān)測分析儀”“這是氣相色譜溫室氣體監(jiān)測系統(tǒng)”“這是臭氧光譜儀”……走進(jìn)瓦里關(guān)本底臺,世界上最先進(jìn)的現(xiàn)代化監(jiān)測儀器,讓人驚嘆不已。
精益求精,是大氣本底觀測的本質(zhì)特征,也是基本要求。有人來訪,幾輛車、幾個人都會納入記錄,以測算外界環(huán)境變化的人為影響。室外有一座89米高的氣象梯度觀測塔,塔頂設(shè)置有引氣口,空氣從密閉管道被引入機(jī)房中的各種監(jiān)測儀器。這一切,都是為了將人為因素導(dǎo)致的誤差降到最低。
站在瓦里關(guān)山頂望去,本底臺80多米高的梯度觀測塔巍然聳立,仿佛一架云梯直達(dá)天宇。它默默守望著腳下的土地,記錄著大氣變化的點點滴滴,更見證著一代代瓦里關(guān)氣象人的堅守與奉獻(xiàn)。
高科技賦能,彰顯科研擔(dān)當(dāng)
從蹣跚起步到國際知名,瓦里關(guān)本底臺的觀測技術(shù)、設(shè)備儀器、基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)生了巨大變化,始終不變的,是瓦里關(guān)氣象人“云端”守望的初心。
中國科學(xué)院院士、中國氣象科學(xué)研究院研究員周秀驥,曾于1991年帶領(lǐng)科研團(tuán)隊對瓦里關(guān)山進(jìn)行選址考察,見證了本底臺的從無到有。“溫室氣體等大氣本底觀測是一項專業(yè)性很強(qiáng)的工作,容不得半點馬虎。所以,從一開始我們就主動把國際標(biāo)準(zhǔn)引進(jìn)來,為的就是確保數(shù)據(jù)精確,這樣才有可比性和實際參考意義。”周秀驥說。
如何確保監(jiān)測儀器沒有偏差?這引發(fā)了人們的好奇心,也只有專業(yè)團(tuán)隊和科技力量能夠給予解讀。
“我們會配置標(biāo)準(zhǔn)氣,用高壓泵把干凈的空氣壓到鋼瓶里,配置出不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣,以衡量儀器比對結(jié)果是否精準(zhǔn)無誤。”團(tuán)隊成員王劍瓊介紹,每隔三五個小時,儀器就需要自動測量標(biāo)準(zhǔn)氣,看測量結(jié)果是否與標(biāo)準(zhǔn)氣的實際濃度相符,如果相符就證明儀器正常運轉(zhuǎn),否則就是有偏差,必須及時校準(zhǔn)。
瓦里關(guān)本底臺作為中國氣象局溫室氣體標(biāo)準(zhǔn)氣配制中心之一,長期以來為國家級溫室氣體計量技術(shù)機(jī)構(gòu)提供高精度的溫室氣體標(biāo)準(zhǔn)氣,保障了全國氣象系統(tǒng)溫室氣體監(jiān)測業(yè)務(wù)的順利開展,并為系統(tǒng)建立氣象溫室氣體計量標(biāo)準(zhǔn)積累了經(jīng)驗。
世界氣象組織每兩年組織一次國際巡回標(biāo)定和比對,用嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)衡量測出的數(shù)據(jù)是否符合要求。李富剛說:“建臺近30年,每一次巡回檢查都達(dá)到了質(zhì)量管理要求,這一點支撐了數(shù)據(jù)的可靠性。每次上山,總有一種使命感催促著我們前行。”
騏驥千里,非一日之功。對團(tuán)隊的每一位科研工作者來說,終身學(xué)習(xí)、持之以恒,是他們堅定的信念。在他們看來,唯有保持“學(xué)”和“鉆”的精神,去堅持,去下功夫,在做中學(xué)、學(xué)中做,才能增強(qiáng)科研工作的預(yù)見性、科學(xué)性和創(chuàng)造性,才能更好地把所學(xué)知識轉(zhuǎn)化為處理更多問題的能力。
科研優(yōu)勢吸引著年輕氣象人開拓創(chuàng)新。去年8月參加工作的監(jiān)測員胡成戎,在一年多的時間里已體驗過站里的所有工作,最近正在總結(jié)這些工作經(jīng)驗,“希望從中找尋一些規(guī)律,開展相關(guān)研究,為瓦里關(guān)氣象事業(yè)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。”
在這個團(tuán)隊中,還有許多像季軍、王劍瓊、時聞、楊昊這樣優(yōu)秀的科研人員,他們不懼困難、勇于挑戰(zhàn),在實踐磨礪中成長為團(tuán)隊的骨干力量。
這是一個有夢想、有活力、有擔(dān)當(dāng)?shù)膱F(tuán)隊,他們?nèi)?chuàng)新精神融入科研工作,共同努力,成就自己,成就更加美好的新青海!