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中国科考:向北极进军 (图)

2004-07-15 来源:光明日报 作者:胡其峰 本期策划:王保纯 陆彩荣 我有话说

特邀嘉宾:

 

中国北极科学考察站站长、中国极地研究中心副主任杨惠根

中国气象科学研究院副院长、研究员卞林根

国家海洋局极地考察办公室主任曲探宙

缘起:近年来,我国不断向北极派出科学考察队,我国首座北极科学考察站即将在挪威斯匹次卑尔根的新奥尔松(北纬78°55′,东经11°56′)建立,地球最北端那片茫茫冰海的寒风中,将飘扬起鲜艳的五星红旗。究竟有什么样的奥秘让众多国家的科学家多年来倾心痴迷于那片冰海?考察和研究北极,对我国未来气候预测、环境保护、农业发展、资源利用有着怎样的战略意义?建立固定的考察基地,对长期、深入和持续地开展北极科学研究有什么现实的帮助?今天的几位嘉宾将为我们解开这些答案。

北极:神秘的冰海雪地

记者:提起北极,人们首先联想到的可能就是无人居住的茫茫冰海雪地。到底哪些范围属于北极地区?它的地理、气候特征如何?有人类定居在那儿吗?

曲探宙:北极地区是指北极圈(北纬66°33 )以内的地区,位置在地球的最北端,好像一个圆形的帽盖。它包括全年被冰雪覆盖的大洋――北冰洋的大部分,以及沿岸的亚、欧、北美三洲的陆地和岛屿,总面积约2500万平方公里,相当于前苏联国土的面积。其中,海洋面积约1500万平方公里,陆地面积约1000万平方公里。北极地区不像南极洲那样孤立,它与亚洲、欧洲和北美洲大陆相连,大致是在这三大洲的中心,所有的陆地分属8个环北极国家:俄罗斯、美国、加拿大、丹麦、挪威、冰岛、瑞典和芬兰(冰岛只有领海在北极圈内)。

卞林根:仅从地形上指出极点极其困难,因为极点终年为数米厚的冰覆盖,缺少地形参照。而北极点处的地物是大冰堆,它们相互碰撞、碾压,顺时针在北冰洋上打转转,所以只有用仪器才能确定极点位置。

北极地区冬季最冷时气温一般要下降到摄氏零下50多度,但最可怕的是猛烈异常的风暴。那儿经常刮起十级以上的大风,大雪纷飞,天昏地暗。这时,人们如不赶快躲避就会被风吹倒,就会窒息,甚至有被风雪埋葬的危险。

杨惠根:人类早已在北极地区定居生活了几千年甚至更长。目前,北极圈内的土著人,包括因纽特人、印第安人、拉普人等,就有60多万,如果加上欧洲、亚洲、北美大陆移去的居民,估计约200多万人;10万人以上的城市有两个,一万人以上的城市共有30多个。位于俄国西伯利亚的佛贺扬斯克市,是世界上有人住的地方中最冷的城市,最低气温曾经达到摄氏零下70度,连水银都会结冰,人们只能用酒精温度计,被称为“世界冷极”。

北极气候变化将影响我国

记者:为何那么多国家重视北极科考?我国北极科考的目的是什么?有人说北极的气候变化能影响我国的农业生产,还和我国夏季的洪涝灾害有关,这种说法有科学依据吗?

杨惠根:北极和亚北极地区的海洋与海冰系统、气候系统的变化对影响北半球各国的灾害性冷空气活动起着重要的调控作用;同时,极区空间是太阳风能量进入地球空间的窗口,是从地面探测磁层空间的最佳地区,也是所有极轨卫星的必经之地;北极的极端环境也赋予了当地生物特殊的生命特征和环境适应机制,因而各国现在都加大了对北极的科学研究力度。

曲探宙:“十五”期间,中国北极的科学考察将围绕全球气候变化及其对中国气候与环境的影响、极区空间环境与空间天气、极地环境中生命特征与过程等研究领域,重点开展海洋、大气、冰雪、空间物理、遥感、地质、地球物理、生物和生态的长期观测和研究,进行矿产和生物资源调查。

卞林根:开展北极考察对于我国气候、环境、农业等方面有着重要的现实意义。首先,北极的西伯利亚冷高压,或者叫作北极冬季风是控制中国气候的三大因素之一,它与东南方太平洋副热带高压 南方夏季风 以及青藏高原暖气流共同左右着我国主要经济地区的季节交替与旱涝风霜。北冰洋洋流也对东亚大陆气候环境和海洋经济渔场起着重要影响。北极泰加林带的南界正好位于我国东北边境线上,它的摆动是气候变化的明显标志。通过对北极典型地带、典型目标的解剖与对比,可望为整体地球系统的变化提供新的理解,以有效地提高对未来10至100年尺度重大环境变化的预测精度,并为国家一级甚至国际规模的资源管理、环境战略提供可靠的科学依据。

最近的研究表明:随着全球气候变化,北极的海面状况也在发生变异,2001年IPCC(政府间气候变化委员会)报告指出:伴随着全球变暖,北冰洋冰盖范围和厚度明显减小和变薄,特别是最近几十年夏末到秋初变薄了40%左右,1950年以来春天和夏天范围减小了10%―15%;此外极地和亚极地的永久性冻土出现解冻、变暖和退化现象。该报告还指出,21世纪冰川将继续大规模退缩,北极海洋冰面将进一步缩小,而格陵兰冰盖的减少最严重时将可能引起海平面上升7米。因此,研究北极海表状况异常在东亚季风和我国气候变化中的作用,有助于提高我国北方冷害、霜冻和我国夏季洪涝发生的预测水平。

新奥尔松是一个“天然实验室”

记者:建立固定的考察基地,对长期、深入和持续地开展北极科学研究有什么现实的帮助?我国为何将首座北极科学考察站的站址选在新奥尔松?请介绍一下科考站的情况。

曲探宙:上个世纪90年代以来,我国组织开展了北极地区海洋、空间、大气与气候、生物等领域的研究。经国务院批准,1999年我国实施了“中国首次北极科学考察”,取得了一批科研成果。2003年,我国又成功组织了第二次北极科学考察。但由于没有建立固定的考察基地,无法长期、深入和持续地开展北极科学研究。

中国首个北极科学考察站将在挪威斯匹次卑尔根的新奥尔松建立。1925年8月14日生效的《斯匹次卑尔根群岛条约》规定,缔约国在“承认挪威对斯匹次卑尔根群岛拥有完全主权”的前提下,享有在该群岛地域及其领水内一定条件下开展科学调查活动等权利。我国是该条约缔约国,这使我们在该地区建立科学考察站具有了法律依据。参与国际北极事务已经成为各国体现国家利益、展示综合国力的一个舞台。充分利用国际条约所赋予的各项权利,着眼于民族的长远利益,加强对北极地区的科学考察与研究,进行矿产资源、能源和生物资源的研究和开发工作,将对增强我国在国际北极事务中的影响力和维护国家权益起到积极作用。

卞林根:新奥尔松由于其较少受到人类活动的影响,被科学家们视为天然实验室,当地除了后勤管理和科考人员外没有其他常住居民,人类对自然环境的污染很小;而且,由于实行电波管制,当地的电磁环境受人类活动的影响也很小。同时,新奥尔松集中了挪威、德国、法国、英国、意大利、日本、韩国等多国的科学考察站,便于开展国际合作研究与交流,共享必要的野外作业实验条件和观测数据资料。

杨惠根:考察站主体建筑为一栋两层楼房,总面积约500平方米,包括实验室、办公室、阅览休息室、宿舍、储藏室等,可供20至25人同时工作和居住。与其他国家的科学考察站一样,依托现有的基础设施和公共服务,我方提出设计要求,由挪威方面负责改造。

新奥尔松有考察人员工作和生活的公共服务设施,在生活方面,当地不允许各国考察站单独生火做饭,考察站内设有简单厨房小家电,以及一些住宿和娱乐设施;在通讯方面,当地有商业化的电信系统,远程通讯可以依赖这些系统,需要配备近距离通讯设备和特殊的通讯设备;在交通工具方面,需要配备经常使用的小型交通工具;在野外考察方面,需要配备防止受北极熊攻击的专用武器,以及小型发电机和帐篷等。

中国北极科考站所在地新奥尔松码头。

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