我们在江源的“科考之家”
科考队员在聂恰曲畔采集土壤样品 本报记者 郑浩伟 摄
“杂多?这个县城的名字好特别啊!”汽车在盘山的公路上蜿蜒行驶,记者对即将到达的目的地充满了好奇。
“在藏语里,‘多’是‘源头’的意思。”同行的水利部长江水利委员会长江科学院江源科考队员解释说,这里就是澜沧江正源扎曲的发源地,有着“中国澜沧江源第一县”的美誉。
这番解释让记者对杂多和扎曲愈发向往,迫不及待想要伸手触摸澜沧江源的“脉搏”。
不一会儿,2025江源综合科学考察队一行抵达扎曲杂多段的采样点,准备进行一系列的科学观测。记者也举起拍摄装备,用镜头记录下科考队员的实践场景。
随着镜头缓缓移动,采样点对岸的一个基地成了焦点——那是长江科学院江源基地,一个靠近江边的小院,藏式风格的两层建筑在高原阳光下格外醒目。
科考队员们完成各项观测任务后,便带着记者来到了这个建立在海拔4100多米的科考基地。这里不仅是长江科学院设立在青藏高原的前沿“哨所”,也是每次开展江源科考的重要“补给站”。“2016年,在杂多县政府的支持下,江源基地建成,从此江源科考队有了自己的‘大本营’,多个学科专业在这里安营扎寨,开展全方位的原位观测研究。”长江科学院副院长姚仕明向记者介绍。
近年来,依托江源基地,长江科学院野外科学观测部分监测指标实现了一年四季全天候观测试验,也取得一系列江源研究新成果——
长江科学院河流研究所副所长周银军介绍,科考团队对源区水文、泥沙、河道形态等十多年的野外观测和源区长序列水文泥沙数据分析发现,暖湿化背景下长江源区河流径流量和输沙量呈现增加趋势,源区辫状河道出现冲刷展宽现象。今年科考除采集长江源主要干支流的水沙样品外,团队还首次在重点河岸冲刷崩退区域,埋设自主研发的“一杆通”高原河流岸坡内部监测设备,监测河岸土体温度、湿度、地下水位、沉降和变形等参数,为进一步研究源区河岸冲刷崩退机理提供数据支撑。
气候变化对植被生态系统的影响是科考队员的重点关注内容之一。植物作为维持江源生态健康的重要基础,在升温环境下会有哪些变化?围绕这一问题,近年来,长江科学院水土保持研究所的任斐鹏博士依托“水利部长江江源区水生态系统野外观测站”,开展了高寒草地生态系统的“模拟增温试验”研究。
长江科学院水土保持研究所的孙宝洋博士,结合原位观测和在杂多基地模拟径流冲刷试验,发现长江源土壤侵蚀强度具有明显的空间变异性,受不同源区土壤类型和质地等影响,北源楚玛尔河流域淡寒钙土平均侵蚀强度最大,其次是正源沱沱河流域寒钙土、南源当曲流域草甸沼泽土和干流通天河流域高山草甸土,不同源区土壤侵蚀强度相差3~8倍。随植被退化程度增加,土壤侵蚀强度呈指数倍增趋势,完全退化的高山草甸土壤侵蚀强度是未退化草地的10余倍。
长江科学院空间信息所张双印博士,利用可调谐半导体激光吸收光谱技术,原位监测查旦湿地不同下垫面的温室气体碳通量。“查旦湿地碳通量交换在空间上存在差异,且热融湖塘是通量交换的热点,其源汇变化受到土壤呼吸、冻土消融、植被状况等多因素影响。”张双印介绍,多频次原位监测为分析三江源生态对气候变化的响应提供了有力的数据支撑,有助于提升学界对青藏高原高寒湿地碳循环的科学认识。
2019年,江源基地迎来了一次“升级”,成为水利部认定的首批部级野外科学观测研究站之一。同时,根据原位观测与实验需要,江源野外站总站及5个下设研究区,布设包括高寒草地模拟增温试验场、水循环要素过程观测实验场、水环境观测实验场、鱼类多样性和生态水文实验区、水土流失监测场、湿地碳通量与碳储量观测实验场等6大观测实验场区及20个观测断面,覆盖长江源,辐射澜沧江源,持续为开展全球气候变化和人类活动影响下水生态系统演变过程的观测、研究和示范,积累第一手观测实验数据。
长江科学院水资源研究所副总工程师洪晓峰,近年来以江源基地为依托,以布曲流域为“主战场”,借助无人值守观测系统,聚焦冰川消融、冻土冻融、融雪径流、湖泊水量平衡等长江源区关键水循环过程,通过20余套自动观测站,组建覆盖典型流域的气象水文地面观测站网,实现冰川、积雪、冻土、气象、水文等5大类40余亚类逾百项指标的自动观测与数据传输管理,试图通过长期观测与数据积累,回答长江源区“水从哪里来、到哪里去”的问题。
长江源区是气候变化的敏感响应区和生态环境脆弱区。冰川退缩、雪线上升、冻土消融、湖泊扩张和径流增加,长江源区水循环正在发生前所未有的变化。洪晓峰告诉记者:“必须加强长江源区水循环的观测和研究。我们原来设在这里的观测网络,主要探究长江源‘水从哪里来、到哪里去’。随着江源寒区地表土壤—植被—大气连续体水热耦合观测系统、长江源区河湖地表水—地下水交换观测系统等新设备安装后,则可以回答‘坡面如何调节水的来去’等问题,推动长江源区水循环观测研究进一步走向深入。”
借助“基地+站区”的江源野外科考观测体系,科考队员还首次实现长江源特有的小头裸裂尻鱼人工规模繁殖,开展模拟径流冲刷试验发现长江源区水土流失风险存在明显区域差异,自动监测扎曲河流域径流量、水质、泥沙含量等水文水环境数据……一系列科研成果,多项属全球首次,上百篇学术论文相继发表。
“终于回家了!”
“又一次来到了我们高原上的家!”
“还是在这里吃得香。”
…………
来到江源基地,科考队员们卸下疲惫,脸上满是笑意。我们吃着队员们亲手做的家常菜,聊着观测采样中的见闻趣事,规划着接下来的科考行程和科研方向,真的就像是回到了熟悉的“家”——是科考队员的后勤补给和休整站,更凭借系统全面的野外科考观测体系,为三江源生态保护、长江源区水—生态—环境演变与适应性保护对策研究以及其他科研项目提供基础数据,助力长江科学院长期坚持并继续深化江源科学研究工作,努力为深入实施国家“江河战略”、全面推进江河保护治理提供坚强保障。
作者:郑浩伟 李博远
责任编辑:王瑜