王攀
2020年10月17日,一個(gè)20人的小分隊(duì)登上了四川阿壩的達(dá)古冰川,前來(lái)查看“被子下”的冰川消融情況。
據(jù)了解,這是全國(guó)首個(gè)應(yīng)用“地球工程學(xué)”措施減緩冰川消融的試驗(yàn)。8月5日,中科院西北研究院利用給冰川“蓋被子”的手段,在海拔約5000米的冰川消融區(qū)建立了500平方米的試驗(yàn)區(qū)。
在全球變暖的環(huán)境下,如何保護(hù)冰川成了大問(wèn)題。經(jīng)過(guò)研究,中科院冰凍圈科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提出了給冰川“蓋被子”的方式減少冰川消融。
外擋陽(yáng)光內(nèi)可保溫“被子”選取有講究
目前,在應(yīng)對(duì)冰川消融的工程措施方面,相關(guān)研究極少。此次試驗(yàn)是中國(guó)科學(xué)家在面對(duì)冰川消融問(wèn)題上首次應(yīng)用“地球工程學(xué)”措施開(kāi)展的科學(xué)試驗(yàn)。“地球工程學(xué)”指大規(guī)模地改造地表環(huán)境,以應(yīng)對(duì)氣候變化帶來(lái)的影響。
此前奧地利和瑞士都曾做過(guò)類(lèi)似緩解雪場(chǎng)、冰川消融的試驗(yàn)??茖W(xué)家將白色的羊毛毯覆蓋在冰川上,通過(guò)遮擋和反射太陽(yáng)輻射來(lái)達(dá)到緩解冰川消融的目的。
一系列室內(nèi)實(shí)驗(yàn)后,科研人員選擇了土工布作為遮蓋材料并決定進(jìn)行野外實(shí)驗(yàn)。
土工布具有高反射率,能增強(qiáng)對(duì)太陽(yáng)輻射的反射,從而限制冰川的凈輻射。同時(shí)土工織布減少了冰川與外界的感熱通量、潛熱通量,對(duì)冰川具有保溫作用。在實(shí)驗(yàn)中,王飛騰使用5至8毫米的土工布,考慮了成本問(wèn)題,如果成功,大面積推廣可以控制成本。利用重力向下滾冰川“蓋被”不簡(jiǎn)單
在選取區(qū)域時(shí),科研人員選取了冰川中下部的17號(hào)冰川,在這里建立了1個(gè)500平方米左右的試驗(yàn)場(chǎng)。
鋪設(shè)的隔熱材料寬2米長(zhǎng)50米。在施工時(shí),首先通過(guò)達(dá)古冰川纜車(chē),將材料運(yùn)輸至冰川海拔4860米處,然后再鋪設(shè)至施工作業(yè)區(qū)。施工時(shí)研究人員自海拔高處向低處鋪設(shè),利用材料本身的重力向下滾動(dòng)。整幅材料鋪設(shè)完畢后,相鄰的材料搭接在一起用沙袋壓好。鋪設(shè)時(shí)每間隔3米用拴著沙袋的繩索固定。
但如何量化測(cè)量隔熱防冰川消融效果呢?研究團(tuán)隊(duì)介紹,根據(jù)在冰川附近鋪設(shè)的花桿網(wǎng)陣和三維激光掃描儀,測(cè)量判斷冰川消融的高度和體積。在冰川上安插一些桿子,根據(jù)兩個(gè)月里桿子露出多少,判斷冰川消融的高度距離。再根據(jù)高度和冰川表面測(cè)量出消融的體積。將這些與未鋪蓋的地區(qū)進(jìn)行對(duì)比分析就可得出鋪設(shè)隔熱材料的效果。