楚天都市報(bào)記者肖楊通訊員陳華文
在茫茫的冰雪地上,中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)環(huán)境學(xué)院的師生們一步步往前挪。腳下凍土層發(fā)出一陣細(xì)微的咔嚓聲,博士生潘釗停了下來,卸下背著的鑿冰機(jī),鑿開一處圓形的冰洞口?!暗紫掠兴 彼d奮地招呼同組的小伙伴們,一起將冰下的水虹吸上來,小心翼翼流入采樣瓶中。
日前,該校環(huán)境學(xué)院高寒山區(qū)水文地質(zhì)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)孫自永教授等師生8人,利用寒假假期,遠(yuǎn)赴千里之外的青海,在祁連山中段黑河上游開展了為期20天的野外水文地質(zhì)調(diào)查。直至臨近春節(jié),他們才踏上了回武漢的歸程。
日行兩萬(wàn)步鑿冰取樣
“師生們不僅隨身負(fù)重觀測(cè)和采樣設(shè)備,還要克服高原缺氧帶來的身體不適以及狂風(fēng)的侵襲。”隨同考察的李小倩副教授表示,在祁連山開展野外水文地質(zhì)調(diào)查,除了需要專業(yè)知識(shí),還需要強(qiáng)健的體魄和戰(zhàn)勝自然的勇氣。
據(jù)悉,這次野外水文地質(zhì)調(diào)查期間,天氣寒冷,最低氣溫零下20攝氏度,海拔2960—4820米??疾熘袔熒鷤兠刻齑┲窈竦膽敉庋┑匮b,戴好帽子手套出野作業(yè),面臨著自然環(huán)境和體能的雙重挑戰(zhàn)。清晨天剛蒙蒙亮,師生們就冒著嚴(yán)寒,驅(qū)車在野外進(jìn)行調(diào)查和采樣,一直到晚上才返回駐地。野外考察中,往返車程時(shí)常超過8個(gè)小時(shí)。在野外考察區(qū)域,很多地方?jīng)]有路,不是冰雪覆蓋就是礫石坑洼,主要的調(diào)查路線全部要靠步行,每天高山徒步至少2萬(wàn)步。
在茫茫雪原,帶隊(duì)的孫自永教授總是走在最前面,他把野外當(dāng)成教學(xué)課堂,沿途給學(xué)生講解生態(tài)環(huán)境、水文地質(zhì)或地質(zhì)現(xiàn)象。據(jù)他介紹,神秘的祁連山,是冰凍圈科學(xué)研究的殿堂。與其他研究團(tuán)隊(duì)不同的是,此次地大研究團(tuán)隊(duì)關(guān)注的是更為隱蔽的地下水,探索它在復(fù)雜的高寒環(huán)境下如何儲(chǔ)存、與地表水怎樣轉(zhuǎn)化等。
沿250公里河段采集樣品
在一般人看來,野外調(diào)查是在夏季,這支團(tuán)隊(duì)為什么選擇在寒冷的冬季,尤其是在春節(jié)將至的時(shí)候?李小倩解釋,夏季時(shí),因河水來源豐富,冰川融水、大氣降水、凍土層上水等都會(huì)干擾對(duì)凍土層下水補(bǔ)給的判斷。寒冬時(shí),高原的低溫凝固了冰川融水、降水徑流和凍土層上水的流動(dòng),這對(duì)研究而言,是不可錯(cuò)失的黃金季節(jié)。
祁連山被譽(yù)為“河西水塔”,師生們?cè)?0天的野外調(diào)查中,覆蓋了祁連山中段自西支源頭至祁連縣的黑河上游干流及其子流域,流程約長(zhǎng)250公里,確定了凍土層下水的補(bǔ)給地段和形式,獲取到了一批珍貴的凍土層下水樣品。
孫自永教授介紹,受凍土影響,高寒山區(qū)水文地質(zhì)過程極為復(fù)雜和獨(dú)特,目前,國(guó)際上尚未開展過針對(duì)高寒山區(qū)的大比例尺的水文地質(zhì)調(diào)查,甚至連凍土水文地質(zhì)學(xué)本身都尚在構(gòu)建之中,因此野外調(diào)查顯得尤為必要。
據(jù)悉,自2011年以來,該團(tuán)隊(duì)就開始在黑河上游開展野外科學(xué)調(diào)查與研究,承擔(dān)了多項(xiàng)研究課題,并與中科院合建了一個(gè)覆蓋面積20多平方公里、水土氣生觀測(cè)要素齊全的試驗(yàn)小流域。8年下來,累計(jì)調(diào)查面積超過5000平方公里,調(diào)查路線總長(zhǎng)上萬(wàn)公里,采集樣品5000余組。