編者按:習(xí)近平總書記指出,“科學(xué)普及是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的重要基礎(chǔ)性工作。”為助力高水平科技自立自強(qiáng),中國(guó)科協(xié)科普部聯(lián)合光明網(wǎng)推出“院士高端科普”欄目,邀請(qǐng)各領(lǐng)域院士就我國(guó)當(dāng)下熱點(diǎn)科技問題給予權(quán)威解答,服務(wù)引導(dǎo)更多科技工作者提升科研科普能力,促進(jìn)全民科學(xué)素質(zhì)提升,為科技強(qiáng)國(guó)建設(shè)貢獻(xiàn)科普力量。#千萬IP創(chuàng)科普

“三級(jí)聯(lián)動(dòng)”通常是指一種工作或管理機(jī)制,涉及到不同層級(jí)或部門之間的協(xié)調(diào)和合作。很少有人知道,青藏高原同樣有著一套“三級(jí)聯(lián)動(dòng)”機(jī)制,那就是它與南極、北極之間,有著看似遙不可及實(shí)則密切相關(guān)的潛在聯(lián)系。

青藏高原被稱為“世界屋脊”,是我國(guó)重要的生態(tài)安全屏障和戰(zhàn)略資源基地,對(duì)我國(guó)氣候變化、水資源供應(yīng)、生物多樣性保護(hù)、碳收支平衡等方面產(chǎn)生了極大影響。作為地球第三極,它也是全世界科學(xué)家都非常關(guān)心的地區(qū)。

約4000萬年前,青藏高原曾是汪洋大海,印度板塊向北沖擊產(chǎn)生的強(qiáng)大擠壓力致使它快速隆升,而今還在持續(xù)升高。曾經(jīng),歐洲的科學(xué)家認(rèn)為大西洋溫鹽環(huán)流是影響全球氣候變化的那只“蝴蝶翅膀”,它就像一條將熱能從赤道送往北大西洋的傳送帶,在從低緯度流到高緯度,帶來熱量和水分。然而,隨著研究的深入,我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)青藏高原正是另一只“蝴蝶翅膀”,它的隆升不僅改變了地表的形態(tài),更通過一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)和生物過程,對(duì)全球氣候產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

隆升的青藏高原不僅阻隔了來自海洋的暖濕夏季風(fēng),導(dǎo)致我國(guó)西北地區(qū)因水汽缺乏,降水稀少,氣候就變得極為干旱。與此同時(shí)也帶來了“寶貝”——水資源,融化的冰川水是亞洲大江大河的源頭,因此青藏高原也有“亞洲水塔”之稱。

然而,青藏高原帶來的影響遠(yuǎn)不止這些,甚至南極、北極的冰蓋,太平洋里的藻類和浮游生物所需要的鐵元素,都是因?yàn)橛辛饲嗖馗咴瑢?dǎo)致地球熱量分布不均及氣壓變化而產(chǎn)生的。

但長(zhǎng)期以來,科學(xué)家對(duì)青藏高原的研究往往局限于局部或單一的系統(tǒng),從事青藏高原研究的人很少關(guān)注兩極,從事兩極研究的也幾乎不關(guān)注青藏高原,造成研究力量分散,面對(duì)一些已知的結(jié)果,科研人員難以找到其中的因果關(guān)系,更不要說預(yù)測(cè)未來可能產(chǎn)生的影響。正因如此,我們意識(shí)到,無論是北極、南極還是青藏高原,它們之間的相互作用并非孤立,而是構(gòu)成了一個(gè)復(fù)雜而動(dòng)態(tài)的全球聯(lián)動(dòng)網(wǎng)絡(luò),如果不把這三個(gè)地球上最為關(guān)鍵的地理單元協(xié)同研究,難以找到突破口,這也正是青藏高原研究的新質(zhì)生產(chǎn)力所在。

以鹽湖中的鉀鹽為例,我們知道鹽是干旱環(huán)境的直接產(chǎn)物,但為什么干旱的地方容易有鹽,產(chǎn)生的機(jī)制是什么卻難以說清。通過“三級(jí)聯(lián)動(dòng)”的研究,我們知道是全球變冷和北極冰蓋的形成,使得亞洲內(nèi)陸盆地中現(xiàn)代沙漠、鹽湖逐步形成。這不僅揭示了鹽湖鹽層形成與消失的周期性現(xiàn)象,還闡明了“三級(jí)”之間的互相影響和作用如何精確控制干旱與濕潤(rùn)的交替,從而影響鉀鹽等資源的分布。這樣的新視角增強(qiáng)了科研人員對(duì)資源環(huán)境變化的預(yù)測(cè)能力,還能夠指導(dǎo)人們?cè)诟鼜V泛的地理區(qū)域內(nèi)尋找類似資源,更準(zhǔn)確地把握自然規(guī)律,為資源開發(fā)和環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。更為重要的是,掌握了這樣的方法,可以為國(guó)家能源安全和資源保障貢獻(xiàn)更多力量,為應(yīng)對(duì)全球氣候變化提供有力的科學(xué)支撐。

從第三極青藏高原邁向“三極”,通過構(gòu)建“三級(jí)聯(lián)動(dòng)”機(jī)制,將從地質(zhì)、氣候、生態(tài)環(huán)境甚至海洋變化等多個(gè)維度,深入研究青藏高原在全球變化中的核心作用,形成綜合性研究體系。為此,我們正積極推動(dòng)成立一個(gè)以中國(guó)科學(xué)家為主導(dǎo),多國(guó)參與的大科學(xué)計(jì)劃,搭建交流平臺(tái),吸引更多國(guó)際研究力量在科研項(xiàng)目上深度合作,擴(kuò)大我國(guó)的科技影響力,推動(dòng)青藏高原科學(xué)研究邁向新高度,提升我國(guó)應(yīng)對(duì)區(qū)域與全球氣候變化和環(huán)境外交的話語權(quán)。同時(shí),培養(yǎng)一支高水平的科研隊(duì)伍,持續(xù)探索并驗(yàn)證現(xiàn)有構(gòu)想,從而去解決全球重大科學(xué)問題。

(作者方小敏,系中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所研究員,光明網(wǎng)記者蔡琳、宋雅娟采訪整理)

來源: 科學(xué)報(bào)國(guó)正當(dāng)時(shí)

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