王瑟
很多人已經穿上夏裝漫步街頭的時候,天山深處,有一群年輕人還在蹚雪前行。
“每年10月到來年5月,每天清晨7點半,這里還黑得不見五指,四周靜得被凍住一般時,我們就起床了。”朱淑珍說。
雖說只有二三十米的距離,但走在沒過膝蓋的積雪里,手里還拿著貴重的測量儀器,身材嬌小的江西姑娘朱淑珍還是摔了幾跤。到達測量地點后,她立即和同伴們投入到工作中。
在雪地里挖出測量用的剖面,三個不同地點的不同測量立即開始,空曠的雪地里,一串串測得的數據不斷報出,一旁的她飛快地記錄著。
他們就是中科院新疆生態與地理研究所(以下簡稱“中科院新疆生地所”)天山積雪雪崩研究站的年輕人,一群追雪的人。
當筆者3月中旬與他們會合在新疆阿爾泰山沿線時,親身體驗了他們的艱辛,感受到了他們對科學的追求以及勇攀科學高峰的闖勁。
說到白雪,很多人腦海里會涌現出李白的詩句:五月天山雪,無花只有寒。但看似安靜如畫的雪域,并非全是美麗與浪漫,它暗流涌動、危機四伏。每一個在雪山的行者都可能會遇到一種號稱“白色恐怖”的幽靈殺手——雪崩。
玄奘在《大唐西域記》里描寫過他遭遇雪崩的一段經歷:在路過凌山(天山穆蘇爾嶺)時,遭遇雪崩,從高昌帶出的30名隨從死傷三分之二。所以他寫道:山谷積雪,春夏含凍,由此路著,不得赭衣持瓠大叫。微有違犯,災禍立見。
雪崩的威力有多大,對我們的生活有多大影響?雪崩會在何時何地以什么樣的姿態出現在我們面前?面對雪崩我們怎么辦?
1967年,天山積雪雪崩研究站正式建立。幾代科學家從零開始,對雪崩發生的原理、如何防治等相關課題進行了持續多年的研究,終于對雪崩有了初步認識,掌握了雪崩發生發展的基本規律。
如今,中科院新疆生地所李蘭海研究員帶領著研究站一群年輕人,常年堅守在天山雪線附近,用自己的擔當與責任,一步步揭開雪崩發生的真面目。
李蘭海說:“雪崩是一種高寒山區常見的地表流活動,它具有破壞力大、突發性、潛伏性和難以預測性等特征,是山區積雪在重力的驅動下沿山體滑塌形成的一種常見的自然現象。我們站曾在國道G218旁一個雪崩頻發點人工爆破雪崩,經測算,雪崩沖擊壓力高達88.7Kpa。這就意味從該區域通過的所有車輛都面臨著可能被沖入河道并粉身碎骨的危險。”
“為了悲劇不再重現,我們通過對中國天山西部地區的雪崩頻繁發生點勘察,發現許多雪崩始發區的坡度分布在30°~45°之間,其中48%的雪崩發生在36°~40°的山坡上。雪崩的第一波峰出現在12月下旬,第二波峰出現在2月下旬至3月上旬?!崩钐m海教授說。
他們50多年堅守在天山深處雪崩最頻繁的峽谷中,繪制出我國天山山區公路雪崩(風吹雪)危險區分布圖,通過分析氣候變化,結合當地地形地貌,進行災害預防和治理研究。
這座研究站坐落在海拔1776米的天山深處,鞏乃斯河從旁邊流過。這里冬季降雪頻繁,積雪期大于150天,雪最深處超過150厘米。以研究站為原點,上下12公里,都是雪崩危害地段,也是野外觀測和研究雪崩的絕佳地段。
夾在兩山之間峽谷地帶的研究站簡陋的幾間住房與先進的氣象觀測場形成鮮明對比。經過數十年堅持不懈的野外觀測及相關研究,科學家們在此建立了觀測設備齊全先進的氣象觀測場,雪崩沖擊力測量儀、雪層溫度熱流測量儀、水質分析儀、積雪特征儀等設備一應俱全,還建立了雪害防治工程試驗場、雪崩沖擊力試驗溝槽和雪化學實驗室。研究站取得的多項科研成果都獲得國家級嘉獎,成為在國際上具有一定知名度的專業研究機構。
看似愜意的工作環境,在這群年輕人眼里,卻是最艱難的意志力的考驗。作為為數不多的女性研究者,張麗霞就曾遇到一件終身難忘的事:2019年7月的一天,她與在讀博士生馮挺在研究站工作。剛做完室外近20攝氏度條件下的測量,回到實驗室又要在零下近20度的環境里進行實驗。一冷一熱,張麗霞的身體第二天就出現嚴重問題,到醫院檢查后被確診為急性肺炎,不得不在家休息一個多月。
“測量雪深、雪層溫度、密度等數據是我們每天都要做的工作。2020年6月在我們夏季雪線調查期間,喬爾瑪突降大雪,我們對這場偶遇的夏季降雪進行觀測。當時工作地點海拔高,工作面很小,我們幾個小伙子輪流挖雪層剖面。本想就這點工作量一會就可以完成了,沒想到一個人沒挖幾鏟就喘不上氣來了,只能輪著來挖,最終挖出的新雪與前期累積積雪總深度竟然達2米左右,首次測得夏季天山高海拔降雪的最全面詳細的寶貴積雪特性數據?!?5歲的馮挺回憶這事,心里仍然有些感動。
來自四川樂山的楊濤從小沒見過多少雪,第一次見到大雪是2015年4月1日來烏魯木齊市參加中科院生態與地理研究所研究生的復試?!拔椰F在都記得,當時烏魯木齊市下著大雪,我看到后還很新奇。沒想到,從考上研究生后到現在博士都快畢業了,和雪打了這么多年的交道。見識了雪的美麗,更見識了雪的脾氣。記憶最深刻的就是在研究站里一待幾個月的觀測。四周見不到其他人,只有我和師兄兩個人圍著火爐,仰望鞏乃斯的星空,那種艱辛與獲得感沒有體會是無法了解的。”楊濤說。
生在新疆,長在烏魯木齊的魏雯瑜對雪并不陌生。但在工作后,他對雪有了全新認識?!拔覀冃枰谘芯空驹郝渲械臍庀笳居^測11個氣象要素。這個需要半小時左右,這樣的氣象觀測每天3次。在積雪穩定期我們還要對附近3個積雪剖面點每天24小時進行連續觀測,獲取間隔2小時的雪深、雪層溫度、密度,含水量、介電常數等數據。關鍵是這其中的觀測點就在雪崩易發區,稍不注意,就會遇到雪崩。而一般我們在研究站工作時,也就一二個人,可想而知我們有多寂寞。”魏雯瑜說。
當年選擇建設研究站的地方,正是雪崩最易發生的地方。在這里,經過五十多年的建設與完善,各種設施正在不斷完善中:巨大的人工挖掘的溝槽和堆砌的土丘都是用來給雪崩減速的。當重達數噸的雪團滑落時,就會像坐滑梯一樣,通過人工設置的減速裝置削減破壞力,然后順著導雪槽,以拋物線姿態沖到河里。觀測場的各種設備和探頭可以自動測量雪崩的沖擊力,記錄雪崩的速度、壓力等數據,還原雪崩的發生發展過程,通過雪崩發生機理分析,揭示氣溫變化與雪崩集中發生的關系,為雪害預防治理提供技術保障。
研究站所在區域正是國道217和218線交匯地段,這兩條連接新疆天山南北的交通命脈,也是我國重要的經濟要道。在與伊犁公路管理局那拉提分局的長期合作過程中,研究站參與和主導的雪害防治研究為這里道路上的雪崩易發區安裝了多種觀測與防雪崩設施:導風吹雪裝置、防雪走廊、防雪崩土丘和防雪崩臺階等等,這些技術保障保證了公路常年暢通。
“從1967年到現在,經過幾代研究者的不懈努力,我們初步估算清了天山山脈積雪年最大儲量,填補了相關領域的空白。這對我們基于這個基本情況去開展更深更細的研究打下了非常可靠的基礎。比如說,積雪對高山生態系統服務帶來什么影響,在什么條件下,多少積雪量易誘發雪崩、滑坡泥石流、土壤侵蝕、融雪性洪水等雪災害的發生?!睏顫f。
堅持50多年的深入研究和國際合作,讓研究站的積雪觀測規范成為中國積雪有關規定的有效參考依據,制定出我們中國第一個積雪地面觀測規范標準。這讓團隊眾多參與者內心激動萬分?!耙驗檫@是中國幾代積雪人努力下誕生的中國第一個規范標準。”楊濤說。