2024年7月24日,我院教师姜修洋带领2021级国家人才培养基地林少君、林育先、林瑾宁、吴予彦、肖世平等5名同学奔赴千里之外的天山脚下,参加由新疆天山冰川国家野外科学观测研究站、冰冻圈科学学会冰川专业委员会、中国冰冻圈科学学会青年工作专业委员会、冰冻圈科学国家重点实验室共同主办的2024年度中国科学院天山冰川站 “科研启航计划”活动。
该计划是面向高校本科生设立的青年人才培养计划,旨在为高校相关专业的本科生提供科研实习基地,以提升学生的科研能力和学术自信为目标,通过让学生亲身体验并了解科研工作的全过程,强化对专业知识的学习,引领其走向科研之路,并促进各高校师生之间的交流。今年,中国科学院天山冰川观测试验站(以下简称天山站)组织了来自全国6所高校(福建师范大学、兰州大学、新疆大学、海南师范大学、兰州城市学院和天水师范大学)的30多位师生共同参与,安排了包括野外考察、科研训练、学术报告、主题辩论及联欢晚会等丰富多彩的实习活动。
PART 1 路遥知马力
7月24日,我院师生踏上了前往天山冰川站的旅途。期间,先乘坐飞机抵达兰州中转,在历经11个小时的火车与数小时的崎岖山路后,终于在26日凌晨顺利抵达地处天山深处、海拔2100m的中国科学院天山冰川观测实验站。
研学穿过了河西走廊,从巍峨耸立的祁连山、蜿蜒盘旋的河流,到郁郁葱葱的草原,蓝天与白云交汇相映构成美丽的画卷;西出阳关进入新疆戈壁,广袤的沙丘和奇特的岩石形成了一种苍凉而又神秘的美,偶尔点缀其间的绿洲充满着勃勃生机。漫长的旅程在神奇壮美的风光面前变得飞快,而身体的疲惫也在到达冰川站的一刻消失殆尽。
沿途景色
PART 2 启蒙入新知
为了让同学们深入了解天山站的研究工作进展以及实习安排,7月26日下午,天山站学术站长李忠勤老师主持了活动开幕式,并向同学们详细地介绍了天山站的台站概况、人才培养与科研启航计划相关活动安排。随后林茂伟老师与若干位研究生发言,对未来几天的科研实习进行了详细的介绍。我院教师姜修洋作为带队老师,受邀在开幕式上发言,他告诫同学们科研要脚踏实地、智勇双全,要有克服困难的勇气与毅力。
李忠勤站长主持开幕式
我院教师姜修洋发言
下午,姜修洋老师还带领5位同学来了一场爬山热身。乌鲁木齐河边的山看似平平无奇,实则山高坡陡,甚至手脚并用方才能上能下。大家发挥团队精神,齐心协力,互帮互助,既先适应了一下西北天山峡谷的自然环境,也为后面的冰川之旅充分热身。
我们在爬山
PART 3 踏上天山冰川
冰川作为冰冻圈要素之一,是指地球上由降雪和其他固态降水积累、演化形成的处于流动状态的巨大冰体。现代冰川对水循环、水平衡以及自然环境和社会的发展都具有深刻的影响。天山冰川站长期监测的天山乌鲁木齐河源1号冰川是乌鲁木齐河源区面积最大的一条山谷冰川(1.65 km2)。作为我国监测时间最长、资料最为系统的冰川,1号冰川是WGMS网络中唯一的中国参照冰川,跻身全球重点观测的十条冰川之列,也是世界上观测时间超过50年的少数几条冰川之一。围绕该冰川及乌鲁木齐河源区的观测研究,为揭示山地冰川及冰冻圈其它要素普遍规律,中国西北乃至亚洲中部干旱区山区水资源形成、演化起到了重要作用。
为了深入了解冰川变化机理和冰川科研工作实际,7月27日同学们前往乌鲁木齐河源1号冰川东支观测场,近距离感受和认识冰川。1号冰川东支观测场位于海拔约3900m的天山北坡山麓地带。为此,同学们从冰川站高山站出发,怀揣着对磅礴恢宏冰川的向往,穿越危险的流石滩和陡峭的山崖,攀登1号冰川的东支。途中,同学们观察和认识了各种冰川地貌,最终历时2小时,成功登上了1号冰川东支的冰面。
天山乌鲁木齐河源1号冰川东支
在1号冰川海拔3800米以上,可以看到成层的槽谷、岩坎、岩盆、冰斗及状似绵羊脊背的羊背石等冰蚀景观,并保存着各时期的冰川堆积物。天山一号冰川上的冰碛以岩石、碎石和泥土为主。在冰川上,我院教师姜修洋和研究生们为同学们细致讲解了利用花杆—雪坑法观测冰川物质平衡、冰川水文观测和冰川气象观测的仪器和方法等内容,着重强调了由于气象要素的海拔梯度不同,高山气候观测拥有较普通观测更加特殊的意义。随着全球变暖,天山1号冰川消融迅速,冰川的面积和厚度都在逐年减少。同时随着冰川的消融,冰雪融水冲蚀,冰川表面出现了许多细小的沟槽。天山站的带队老师详细地介绍了最近50年来1号冰川的消融过程和消融速率观测研究结果,以及导致冰川快速消融的人为因素和自然因素。当同学们亲身站在冰川上,高海拔稀薄的氧气、强烈的紫外线、凛冽的冰风,以及突然光临雨雪冰雹,都让同学们深刻感受到了地理野外观测任务的复杂与困难,认识到冰川科研工作的重要性和挑战性。
冰川站带队研究生讲解冰川知识
我院师生在天山1号冰川上
在冰川流石滩上,同学们幸运地看到了珍稀的国家二级保护植物——天山雪莲。天山雪莲被誉为“雪域之花”,生长在天山山脉的高海拔地区,独特的生长环境赋予了它稀有的生态价值和药用价值。天山雪莲在当地民众中有着深厚的文化根基,被视为吉祥和健康的象征。然而,由于其生长环境的特殊性,及近年来全球变化与人类活动的影响,天山雪莲的数量逐年减少,面临着濒临灭绝的风险。需要重视对天山雪莲的保护工作,采取有效的措施,防止其进一步濒危。
天山雪莲