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与“沙”共舞(20110617)

发布者:   来源:   发布时间:2011/12/31 10:27:45   标签:   浏览次数:9029

                             ——塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站建设走笔
    编者按在1992年联合国环境与发展大会上,防治荒漠化被列为国际社会优先采取行动的领域。 1994年6月17日,联合国正式通过《联合国关于在发生严重干旱和荒漠化的国家特别是在非洲防治荒漠化的公约》(以下简称《公约》),并于1996年12月26日正式生效。我国政府于1994年10月14日在法国巴黎签约,1996年12月30日全国人大常委会正式批准《公约》,我国成为《公约》缔约国。1994年12月19日,联合国第四十九届大会又通过决议,宣布从1995年起,每年6月17日为“世界防治荒漠化和干旱日”,旨在进一步提高世界各国人民对防治荒漠化重要性的认识,唤起人们防治荒漠化的责任心和紧迫感。每年的6月17日,《公约》所有缔约方都开展纪念活动。又是一年“世界防治荒漠化和干旱日”。今日,本专题将展示干旱对生态环境的影响、气象部门沙漠观测基地情况等。
    塔克拉玛干大沙漠素有 “死亡之海”之称,然而它却是气象科研的一方宝地。
    “塔中站作为我国流动沙漠大气环境观测试验基地,其观测结果代表了面积达33.76万平方公里的塔克拉玛干沙漠及周边地区因人类活动导致的大气成分本底浓度及其变化、物理化学特性及输送状况,不仅对我国而且对世界流动性沙漠下垫面的大气成分浓度及变化研究都具有代表性,是研究流动沙漠大气成分、物质能量相互作用十分理想的天然试验场,又是研究沙漠天气气候变化和大气边界层结构特征的理想基地。 ”中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所所长何清说。
    综合观测试验站初具规模
    记者了解到,塔克拉玛干沙漠位于新疆维吾尔自治区南部塔里木盆地的中央,是我国最大的沙漠,约占全国沙质沙漠面积的一半,其粒径在世界各大沙漠中最细,也是世界第二大流动沙漠。塔克拉玛干沙漠也是我国沙尘暴的主要起源地之一,年平均出现沙尘暴30天以上、扬沙天气多达70天、浮尘天气高达200多天。处于塔里木盆地中心位置的塔中气象站是目前世界上唯一深入流动沙漠腹地200公里以上的大气环境观测站,备受科学家推崇和国家重视。
    走进沙海环抱的塔中大气环境观测试验基地,只见80米高的铁塔搭载着层层叠叠的探测设备直插云天,观测场内外各种仪器有序排列,崭新的试验楼内的设备更是令人瞩目。
    记者获悉,从2006年至今,针对塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站,乌鲁木齐沙漠气象研究所已经获得财政部资助修缮购置专项5项,资助经费近1000万元,从国内外购置了大量先进的仪器,从而使该试验基地的科研基础条件大幅度提升,硬件设施条件达到了国际先进水平。目前,塔克拉玛干沙漠大气环境综合观测试验站已初具规模。已先后建成国家地面基本站、国家沙尘暴观测网络塔中沙尘暴观测站、塔中80米铁塔梯度探测系统以及沙漠北缘梯度探测系统等。
    依托试验站,硕果累累
    何清告诉记者,随着由塔克拉玛干沙漠和古尔班通古特沙漠周边气象和探空站、塔中试验站80米高的通量梯度塔、移动探测平台组成的综合探测系统建成,风廓线仪、激光雷达、微波辐射仪、沙尘通量采集仪等地基新型探测系统的采用,观测资料的日益丰富,沙漠气象研究所科研人员在大气边界层和大气化学理论、中尺度数值模式的改进等领域的科研工作取得了丰硕的成果。
    科研人员在塔克拉玛干沙漠开展天气气候研究、探索沙漠干旱区形成,新疆沙漠地区气候自然资源调查方面,依托塔克拉玛干沙漠野外观测站做出了许多开创性研究,在沙尘暴灾害防御以及为沙漠公路建设、石油生产气象保障方面,作了许多前期研究,为新疆地方经济发展做出了贡献。通过监测沙源近地层湍流特性,确定了沙尘源区的不同地表和土壤类型等的起沙输送参数;分析了沙尘输送通量;解译了沙尘暴起沙、扩散和输送机理;建立了沙尘暴灾害源区监测和预警系统;根据沙尘暴灾害发生发展规律,改进和提高了沙尘暴数值预报模式,为保障沙源区下游人民生活健康和灾害预警提供了科学依据,为防沙治沙工程提供了技术支撑。
    在一系列研究中,沙漠气象研究所科研人员对塔克拉玛干沙漠干旱的形成、水汽的来源有了新的认识。研究表明,阿拉伯海、孟加拉湾水汽越过高原,到达塔克拉玛干沙漠高空,甚至到达阿尔泰山以北。通过研究不同云系演化,结合在沙漠地区产生降水和风暴这些新事实,从而给天气学、气候学增添了许多新观点、新内容;通过对有关塔克拉玛干沙漠的数值模拟研究,揭示出天山两侧干旱的原因,并指出了它和青藏高原北侧垂直气流变化的关系。
    记者在沙漠气象研究所提供的一份研究成果中看到,该所科研人员依托该站开展的科研试验项目31项,其中国家级科研项目8项。申请国家实用新型专利5项。已发表论文40余篇,其中SCIE收录1篇,核心期刊论文达26篇。 “塔克拉玛干沙漠综合科学考察”气候专题组研究曾获得国家科技进步三等奖,并出 版 了 120万字的学术专著《塔克拉玛干沙漠及其周边天气气候》和 40万字的专著《沙漠气候》。“新疆沙尘暴监测预报研究”获得新疆维吾尔自治区科技进步三等奖。何清说: “这些研究的积累也为建立和申报塔克拉玛干沙漠大气成分国家野外观测基地提供了前期科研基础。 ”
    目前,国内气象及沙漠专家普遍认为,在沙漠地区利用国际先进的高新探测手段进行长期的系统和连续的观测,能够满足沙漠气象及相关学科的研究需求,从而促进我国沙漠大气环境研究。深入开展沙漠地区大气成分与物质能量交换过程的基础理论科学研究,可提高沙尘源区的沙尘天气过程的预报水平。因此,为了更系统地监测和研究中国沙漠大气环境,需要建立一个国家级沙漠大气成分观测野外试验研究基地,而塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站已经能够代表中国西北沙漠区大气本底站基本特征。中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所将继续建设和利用这个野外观测平台,从长期的沙漠大气边界层、陆面过程、沙尘暴起沙机理以及大气成分观测和试验数据分析中,开展科学研究,总结、归纳和提炼科学规律和理论知识,进一步为我国沙漠及周边地区灾害性天气的预测预报、国家环境外交及区域大气污染控制等提供科学依据。
                                          气象报记者 潘继鹏
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