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重测珠峰的科学含义


http://www.sina.com.cn 2005年09月14日 15:41 《百科知识》
科技时代_重测珠峰的科学含义
珠峰(图片提供:中国国家测绘局)
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  屹立于喜马拉雅山脉中段的世界最高峰——珠穆朗玛峰,因其独特的自然地理条件、复杂的地质构造和举世无双的高度,有着极为重要的科学意义。自1959年我国已先后对珠峰地区进行了3次较为系统的多学科综合考察和多次的单项考察。然而,在近20年来全球增温背景下,珠峰地区的环境变化仍是目前亟需研究的课题之一。所以今年开展的对珠峰高度的测量以及对珠峰地区大气物理、大气化学成分、冰川变化、生物多样性、生态与环境变化及地质等方面的观测研究,将是对以往历次考察资料和成果的补充和升华,有助于认识该地区大气
环境的基本特征以及在全球气候变化中的作用;评估全球升温对冰川变化的影响以及未来冰川变化的趋势;研究全球变化条件下该地区30年来生态与环境变化过程以及生物多样性特征;解释生态与环境对气候变化产生的响应;了解珠峰高度变化的过程,进而综合评估珠峰地区对全球变化的响应。

  更为重要的是,珠峰科考将以点带面,全面提升对整个青藏高原的科学研究水平。青藏高原被称为除北极、南极之外的地球“第三极”,面积达250万平方千米,平均海拔近5000米,是全球海拔最高也极其独特的一个地域单元。其隆升是印度和欧亚板块在大约5000万年前碰撞的结果,并且伴随着地壳的增厚和缩短,平均厚度是正常地壳厚度的两倍,最大厚度达80千米,缩短量在1500千米~2500千米。上述这些地质作用目前仍在进行,并且伴随着频繁的

地震和岩浆活动。此外,青藏高原的隆起对亚洲乃至全球的气候变化造成很大的影响:改变了行星风系,引发了季风,大气降水发生了重组,使得亚洲的中央地域变干,而东部地域变得温暖湿润,否则我国的华中地区应与非洲的撒哈拉沙漠一样干燥。从某种角度来看,整个亚洲的气候、环境和生态与青藏高原的演化息息相关,因此,青藏高原形成演化研究具有极大的科学意义。

  珠峰地区人类活动稀少,是全球研究环境本底的关键地区之一。珠峰地区环境本底不仅具有南北极同等重要的科学价值,而在环境本底垂直分异特点为南北极所没有,是全球独一无二的。鉴于环境本底值研究与人类及生物的生存息息相关,该领域越来越被人们所重视。

  1975年珠峰综合考察取得了大量的基础研究数据,得出了初步的研究成果,表明珠峰地区土壤重金属含量较低,不超过土壤中重金属自然本底含量。虽然由于地带性引起一定的差异,但土壤本身剖面变化却显示了本底状况;人类活动促进了土壤的形成和发展,但未造成土壤重金属的污染。对人发、青稞等生物的本底值测定表明:珠峰地区人发中的铅、镉、汞的含量均为正常状态。1975年的考察,为研究珠峰地区的生态与环境变化提供了不可替代的重要参考和对比资料。30年来,珠峰地区土壤与生物环境背景值是否发生改变、改变程度与动因、趋势如何等问题急待回答。

  独特的自然条件造就了珠峰地区较为完整的垂直自然带。在珠峰地区,地质、地貌等非地带性因素的作用远比地带性因素要强烈得多。在这种特殊的过程与环境条件中,生物可能以基因的特殊变异和生理生态的某些性质的改变与之相适应,形成了适于各自然带中的特殊生命特征与现象。

  研究表明珠峰地区的生物区系、植被类型等均表现出南、北翼的显著差异,南北两翼的生物区系分属于不同的起源区。如在植物区系方面,几乎南翼的全部科属都能在云南至长江流域一带找到,并有许多相同的种,在海拔较低的地方,更具有印度、马来西亚植物区系的特征。北翼则显示出与中亚植物区系成分的相似性。在动物区系方面,大体在南翼针叶林以下山地,其区系特征与长江以南地区基本一致,北翼则属于全北区,区系成分也与中亚一带相似。由于山区复杂的自然条件,两大起源区在南、北两翼交界地段有显著的相互渗透现象。以往的考察与研究从宏观上勾画出该地区的植被与区系构成与特征,对生物多样性本底研究奠定了基础,但在生物多样性变化研究及其变化原因等方面鲜有报道,尤其是珠峰北坡植被上限和典型自然带的生态幅是多少、气候变化如何影响该地区植被格局等仍然是

未解之谜

  对1981~2001年植被指数(NDVI值)的变化趋势分析表明:珠峰东坡、东南坡和西南坡的植被NDVI值呈明显减少的趋势,而珠峰北坡NDVI值也存在一定程度变化。这是否预示着南坡植被在一定程度上也在逐步恶化?由地表植被退化程度是否可以推论出珠峰地区环境状况趋于恶化?该区域生态与环境变化特征与动因等有待此次考察研究后进一步证实。

  (资料来源中国国家测绘局,百科知识杂志社编辑整理)

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