荒野饮冰,难凉热血

地科院冰冻圈科学研究课题组二次科考任务西昆仑野外调查工作持续进行中

作者:刘世博、王翀、张钰鑫发布时间:2023-12-19浏览次数:747


 

20231115日开始,由我校地理科学学院赵林教授承担的第二次青藏高原综合科学考察研究子专题“多年冻土对亚洲水塔的影响”子课题组织我校师生和中国科学院西北生态资源环境研究院的科研人员组成联合野外调查队,展开了对羌塘高原和西昆仑地区多年冻土的综合调查。该次野外调查工作预期50天,截止发稿时为止,野外调查工作仍在进行中。



1 本次科考地点以及邦达错、古里雅钻孔位置

羌塘高原是青藏高原最大的内流区,也是世界海拔最高的内陆湖区。区内平均海拔4700m,年均温低于0℃,年降水50-300mm,植被发育状况较差。“氧气难吸饱,天上无飞鸟,地上不长草,风吹石头跑,四季穿棉袄”是该区域被称为“生命禁区”的真实写照。羌塘高原因其恶劣的环境条件致使人迹稀少,野外观测数据极其匮乏,尤其大范围、长时序的观测数据几乎空白。科考队在严寒、缺氧的无人区安营扎帐,对这一地区多年冻土的状态及环境因子展开全面调查。此次工作区域的海拔均高于5000米,古里雅冰川附近钻孔位置的海拔近5400m。截至1214日,科考队已完成15个钻孔的钻探工作,其中位于古里雅冰川的钻探深度达到了40m。此次调查还同步开展了无人机航拍、多功能电磁勘探、探地雷达测量和土壤剖面等方面的勘测工作。

国道G216穿越羌塘无人区,沿线湖泊众多,湖相沉积明显,土壤颗粒较细,多年冻土地下冰发育普遍(图3左)。在7号钻孔,科考队发现了罕见的厚度近2m的地下冰层(图3右)。在目前已完成的钻孔中,邦达错和古里雅冰川附近的两个钻孔特点鲜明。


2  左图为调查区高含冰量土层;右图为7号钻孔发现的近2m纯冰层

邦达错位于西藏自治区西部阿里地区日土县境内,钻孔布设于邦达错湖边4公里处,海拔4992m(图2),钻孔附近植被类型为高寒草原,覆盖度15%左右。邦达错20m钻孔显示,该地区多年冻土活动层厚度约为3.1m,地下冰含量高,层状冰发育。1m深度土壤主要由砂土和粉砂土组成,孔隙冰较为发育。11.4m黏土层发育。该钻孔的探测结果将为我们探究气候变化背景下湖泊与冻土的相互作用关系提供依据。


3 邦达错钻孔现场工作照

古里雅钻孔是此次野外工作的重点,也是最为艰难的任务。该钻孔位于距离二号营地约140公里的古里雅冰川末端3~4公里处,海拔高度约为5300m(图5)。为完成该孔钻探任务,野外队顶着零下二十几度的凛冽寒风,五次进出古里雅,历时三天终于完成了任务,终孔深度为40.7m,同时获取了这一地区宝贵的深层土壤温度数据。


4古里雅钻孔位置及现场工作照片

古里雅钻孔位置在郭扎错流域主河道的冲洪积扇区域,与古里雅冰帽的直线距离约为3~4公里,土壤以砂质为主,土层较厚。该点40米钻孔土壤样品极为均质,基本为土、砂、冰三者的混合物,该点基岩埋深至少可达60m。该点距离冰川末端较近,对于研究冰川与冻土的冰缘作用具有极大的价值。

 

5古里雅深钻工作队合影及冰川末端科考小队合影

年均气温为-2-8℃、历史极端低温-40℃以下的羌塘高原,在严寒的冬季检阅这支野外科学考察队。往返于改则至民丰之间长达800公里战线的野外考察车辆的耗油量已超过四吨。科考队员们克服严重的身体不适,在艰苦的工作环境下相互扶持,首次展开了对该区域冰冻世界的探索。本次野外考察是该团队近五年来最艰苦的一次野外工作,严酷的工作环境不仅锻造了野外考察队员的素质,也增进了团队成员的凝聚力和协作能力。本次野外调查获得的数据,将极大加深对这片神秘无人区多年冻土及其环境的认知,为深入了解高原多年冻土及其与气候环境的关系奠定宝贵的数据基础。

 

6工作间隙煮冰做饭

 


7 顶风冒雪取样品:研究生储晓煜在大雪中收集土壤样品

  


图8 一觉睡醒的冰和霜

 


图9大本营外逡巡的邻居们