科普时报记者 胡利娟
8830米！世界上海拔最高的自动气象观测站在珠穆朗玛峰（以下简称“珠峰”）北坡架设成功，实时数据传回正常，刷新了我国自动气象观测站的架设高度纪录。
自去年至今，我国在海拔5200米至8830米的珠峰北坡，陆续建成运行8套自动气象观测站。这些气象站呈阶梯分布，海拔高度分别为5200米、5400米、5800米、6500米、7028米、7790米、8300米和8830米。
为何要这么密集建立？要在地球之巅成功架设究竟有多难？“地球第三极”上又能“看”到什么气象？针对上述问题，5月9日，记者采访了我国首位完成地球三极科学考察的中国科学院大气物理所研究员高登义。
不同高度建立，矫正各时期科研数值
“从原纪录的8300米到现在的8830米，自动气象观测站突破的不仅仅是数字增加了530米。”高登义表示，这些呈阶梯分布、密集建立的自动气象观测站，可精准实测珠峰北坡的气温、相对湿度、风速、风向和太阳辐射等数据，将有助于科学家进一步研究山地对于大气环境的影响，还有高海拔冰川和积雪变化的监测等。更为重要的是，其能够对以前初步的科研成果，比如观测数值等进行矫正。
高登义告诉记者，珠峰就像是一个加热的烟囱，当热源抬升到海拔8000米以上后，将产生许多奇特的现象，例如，它的加热作用可以影响到下游600公里以外的气温，使得春季时下游的气温比上游平均高出1—3℃。
“但是根据已有的初步观测，珠峰地区的气温并不是完全按照此规律递减。”高登义解释道，通常在海拔16公里以下的大气，其温度是随高度的升高而递减。如果珠峰温度不是随高度递减，原因是什么，这或将是另外一个科学研究新方向。
作为世界海拔最高自动气象观测站，又是如何实现工作的？高登义强调，主要解决两大问题，一是感应器元件要耐低温和大风。二是观测数据能实时传回接收站。
寒冷缺氧，珠峰顶含氧量仅为东部平原地区的四分之一
寒冷、缺氧、大风……在珠峰北侧架设自动气象观测站，困难重重。据悉，气温和氧气水平均会随着海拔上升而递减，6000米海拔以上的空气含氧量不到海平面的一半，珠峰顶含氧量仅为东部平原地区的四分之一。
曾多次赴珠峰进行科考的高登义回忆，曾经由于供氧技术落后，科研人员常常需要背负供氧设备前行，那可是比现在重约16倍的氧气瓶，而且容积却只有现在氧气瓶的1/16。关键是为了节省氧气，登山队员只有到海拔8000米以上才能够吸氧。
“当时运输食物等保障物资的车辆，经常在途中抛锚，但是为了完成资料摘抄和气象预报任务，大家只能饿着肚子走几十公里路才回到了珠峰大本营。”高登义由衷感叹，“过去与现在相比，技术和装备天壤之别，进步是日新月异”。
已持续5年的第二次青藏高原综合科学考察研究，今年开启了“巅峰使命2022——珠峰极高海拔地区综合科学考察研究”，这是自2017年启动以来，学科覆盖面最广、参加科考队员最多、采用仪器设备最先进的综合性科考。此次科考队员们还首次在地球之巅利用高精度雷达测量冰雪厚度，尝试突破浮空艇大气观测海拔世界纪录，追踪极高海拔大气污染的输送及科考人员的高海拔适应性等。
为保障科考提供实时数据，由中国科学院青藏高原研究所、中国气象科学研究院和西藏自治区气象局组成的“西风—季风协同作用及影响分队”，在珠峰大本营利用无线电探空系统探测地面到2万米高空的温度、湿度和气压变化，利用激光测风雷达实时监测地面到珠峰顶高度处的风向和风速，利用微波辐射计测量地面到1万米高空的大气垂直温度、湿度廓线，以保障珠峰地区及大本营至珠峰峰顶不同高度的准确天气预报。
冰川融化加速，原因是青藏高原每100年增温将近4度
如今，随着全球变暖，有着“世界屋脊”“亚洲水塔”“地球第三极”之称的青藏高原，呈现海拔越高升温幅度越大的特征。
高登义介绍说，青藏高原大陆性冰川绝大部分在融化和退却，原因就是全球变暖所致。据青藏高原最近80年资料表明，青藏高原增温比全球更厉害，若换算成百年为单位，其每100年增温3—4度，将会严重影响到珠峰地区冰川的融化。
为何要在“地球第三极”看气象？
“青藏高原当年冬季的积雪量会直接影响我国来年夏季降水的分布情况。”高登义介绍说，当冬季积雪厚度大、面积广时，来年六、七月份的降水将主要分布在长江以南；而如果积雪薄、面积小，第二年同一时段的降水将从长江以南跳到长江以北的黄淮流域。
此外，影响亚洲的西南季风与东南季风交界线，正是在青藏高原南侧东经70°附近。
我国科学家曾通过模拟试验证明，假如没有青藏高原，两大季风的交界线将向东迁移约20°，这会导致亚洲降水量和雨季的分布与目前不同。比如本该雨季时却不下雨，其他时候又偏偏下雨，从而影响到各地区的气候环境。另外，青藏高原加热以后，在一定条件下，也会影响全球大气环流的分布。
“此次科考将揭秘气候变暖背景下珠峰极高海拔区环境变化规律、温室气体浓度变化特征及生态系统碳汇功能、人类对极端环境的适应特征等，服务青藏高原生态文明高地建设和第三极环境保护及绿色发展。”高登义说。
