“三极方案”出炉，来看南极、北极、青藏高原那些不为人知的联系关系

姚檀栋介绍，青藏高原情况对全球变革较为“敏感”。跟着全球变暖的加剧，包罗珠峰地域在内的青藏高原的冰川正全面加速退化。

本报记者 陈 瑜

近日于瑞士达沃斯举办的极地开放科学大会上，中科院院士、中科院青藏高原研究所研究员姚檀栋向全世界科学家介绍的“三极方案”设想引起普遍存眷。

从第三极青藏高原走向“三极”（南极、北极、青藏高原），我国科学家倡议的那一国际极地科学研究协同做战方案，布景是什么？将带来什么变革？在推进中将面对什么困难？科技日报记者就此停止了深切采访。

国际协同开展多学科穿插研究

逃踪南极半岛拉森C冰架上一条冰裂痕长达十几年的科学家，2017年末于借助颠末该冰架上空的两颗美国卫星，发现一座庞大冰山与拉森C冰架离开。

那座冰山之所以令人注目，不只因为面积达5800平方公里，接近上海地盘面积，还因为它的离开，永久改动了南极邦畿。拉森C冰架原来是南极第四大冰架，因为此次冰山崩解让它丧失了12%的面积，排名下落到了第五。

冰冻圈，是指地球表层持续散布并具有必然厚度的负温圈层，包罗冰川、冻土、海冰和积雪。做为地球系统的重要构成部门，它是地球上最懦弱和最敏感的区域。

让科研人员猜疑的是，在全球变暖大布景下，两极冰冻圈呈现出悬殊的变革趋向：北极海冰持续消退，南极海冰总体则明显增加；格陵兰和西南极冰盖快速消融招致海平面上升，东南极冰盖反而在增厚。此外，北极海冰消退，北极寒流更容易影响青藏高原地域，以青藏高原为核心的高亚洲冰川融化招致输入北冰洋的河流径流增加，也对北冰洋沿岸生态和海洋情况形成影响。

“那些已知的影响或联络存在于多大的时间和空间标准，因果关系若何，影响水平又若何，若是不把‘三极’协同起来研究是无法深入理解的。”北京师范大学全球变革与地球系统科学研究院院长、“三极方案”牵头人之一程晓说。

此外，北极变暖影响留鸟的迁移道路和范畴，可能招致新型病毒传布；北极增暖释放的大量土壤汞，又毁坏了北半球情况和人类安康等。因为与人类愈加亲近相关，那使得“三极”研究不单单是个科学问题。

程晓说，倡议那个国际协同做战方案，是希望可以将存在亲近联络但尚未被认知的“三极”，做为全球情况与天气变革的一个整体，开展系统的多学科穿插研究和综合科学评估，为国际全球变革研究奉献中国聪慧。

实现从第三极向“三极”的拓展

2017年，瑞典人类学和天文学会颁布发表，将2017年维加奖授予姚檀栋。

维加奖设立于1881年，每三年在全世界范畴内对出色的天文学科学家停止海选后，评选出一名获奖者，由瑞典国王颁奖，有“天文学诺贝尔奖”之称。姚檀栋成为该奖项设立136年来首位获奖的中国科学家，也是获此荣誉的首位亚洲科学家。

姚檀栋在承受记者采访时说，那个奖固然是颁给他小我的，但它代表着国际天文学界对我国青藏高原整体研究程度的承认。中国科学家对青藏高原的研究论文数量和引用率近年来稳居世界第一，中国科学家在青藏高原情况变革的研究处于国际上第一方阵。

在程晓看来，那个由我国科学家占主导优势的第三极地域研究方案（TPE方案），翻开了我国“三极”情况研究走向国际舞台中心的打破口，为成立以我为主的国际大科学方案奠基了坚实的科学根底与合做平台。

但他同时暗示，青藏高原冰冻圈仅占全球一小部门，两极的庞大冰盖和季节性海冰动态变革在全球能量平衡中的驱动和反应效应，是当前全球变革研究的单薄环节。因为“三极”研究十分耗时吃力，之前处置青藏高原研究的很少存眷两极，处置两极研究的也几乎不存眷青藏高原，形成研究力量分离，我国“三极”的总体研究实力不强。

在“三极方案”提出前，已有多个国际方案从差别角度存眷“三极”地域的情况与天气变革研究。但大都国际方案由国际组织倡议或引导，此中的主导力量多为西方兴旺国度，我国在此中次要是参与和落实有关方案的详细工做。与欧美国度比拟，在造定全球严重科学标的目的、造定科学方案与施行计划、引领国际前沿等方面，我国科学家还有很大差距。

“我们希望能从第三极情况的区域标准起头，实现向‘三极’情况的全球标准拓展，进而成立以中国科学家为主导的全球性国际大科学方案，扩大我国的科技影响力，提拔我国应对区域与全球天气变革和情况外交的话语权。”程晓说。

自主卫星不雅测成关键打破口

根据设想，2020年将在国际上正式推出“三极方案”。

在程晓看来，“三极方案”起首将提拔我国科学研究思绪，加强我国科学界对地球系统整体不雅的掌握。此外也有利于整合国内方方面面的研究力量，促进相关范畴的国际合做。

我国是北极域外国度，间隔南极也十分遥远，很多组织和小我对我国的两极活动暗示不克不及理解以至提防，开展“三极”系统研究，有助于在国际上树立我国负责任科技大国的形象，促进相关范畴的国际合做。

“三极”情况与天气变革方案，望文生义，情况与天气变革的不雅测是最重要的根底工做。

但程晓说，在空中不雅测方面，除了青藏高原我国有主导权和雄厚根底外，南北两极均不占优，尤其对北极陆地和南大洋的不雅测最为稀缺；在卫星不雅测方面，固然我国有许多遥感卫星，但对“三极”的不雅测几乎为零，因而我国科学家高度依赖欧美卫星材料处置研究。

“若是我国不克不及在‘三极’卫星不雅测系统方面构成关键打破，构成自主的极地遥感不雅测才能并将极地不雅测材料对国际同业开放，一方面很难吸引国际研究力量参与进来，另一方面即便国际参与了，也无法构成并确立我国在方案中的指导地位。”程晓暗示，若是一切顺利，我国首颗专门面向极地不雅测的小卫星——BNU-1遥感卫星方案于本年12月发射，有望实现我国极地不雅测才能在必然水平上的提拔。

若何吸引更多国际研究力量参与到“三极方案”中来，也考验我国科学家聪慧。在现行法令情况下，若何造定合理可行的外国科学家进入青藏高原地域开展科考的规则以促进国际合做，也是迫切需要处理的问题。