冰雪儲存師: 給冰雪“穿衣蓋被”
◎本報記者 頡滿斌
【我們(men) 的新時代·新職業(ye) 新生活】
十年間,每年大概有三四個(ge) 月的時間,王飛騰會(hui) 和他的團隊活躍在天山烏(wu) 魯木齊的1號冰川上,與(yu) 冰雪為(wei) 伍。作為(wei) “冰雪儲(chu) 存師”,怎麽(me) 儲(chu) 存冰雪,是他們(men) 一直研究的課題。
“冰雪儲(chu) 存師”王飛騰是中國科學院冰凍圈科學國家重點實驗室副主任、天山冰川觀測實驗站副站長、阿爾泰山冰雪與(yu) 環境觀測研究站副站長。多年來,他與(yu) 團隊在冰川表麵鋪蓋隔熱發光材料、探尋冰川保護路徑、將冰雪基礎研究與(yu) 應用研究相貫徹方麵潛心研究,這些成果的積累在北京冬奧會(hui) 派上了用場。
好雪要用好“嫁衣”
北京冬奧會(hui) 和冬殘奧會(hui) 在大陸季風性氣候地區舉(ju) 辦,這在曆史上尚屬首次。而且在北京冬奧會(hui) 、冬殘奧會(hui) 開啟前,我國在人工造雪、儲(chu) 雪、保雪等關(guan) 鍵技術上的研究仍較為(wei) 薄弱,這給團隊帶來了很大的挑戰。
調整注水棒孔徑、水壓大小,密切關(guan) 注注水間隔時長、空氣溫度濕度高低……經曆上百次試驗,他們(men) 終於(yu) 造出合格的冰狀雪,並研發了雪質檢測設備。造雪的問題解決(jue) 了,新的挑戰接踵而至,氣溫升高後,雪上比賽場館如何“保雪”?
“冬殘奧會(hui) 期間,白天氣溫越來越高,賽道逐漸變薄、結冰,需要及時補雪、壓雪以消除安全隱患;夜間氣溫也普遍超過了零攝氏度,造雪機很難工作,對提前儲(chu) 存的冰狀雪需求很高。”王飛騰說。
今年一月,團隊給比賽場館附近儲(chu) 存的人造雪,蓋上了用土工織布加聚氨酯泡沫材料製成的“嫁衣”,這層材料可以減弱外界環境對內(nei) 部雪堆的影響,減少消融。
同時,利用雪務攻關(guan) 團隊開發的儲(chu) 雪堆智能設計係統,包括儲(chu) 雪堆覆蓋材料選擇及能質傳(chuan) 輸模塊,儲(chu) 雪堆消融及雪質監測模擬模塊,儲(chu) 雪堆形狀設計模塊,團隊成員每3天能夠獲得一次數據,對“嫁衣”裏的人造雪情況了如指掌。
當“嫁衣”被解開,團隊成員驚喜地發現,即便在當時外界溫度較高的環境下,人造雪雪質依然穩定,符合北京冬殘奧會(hui) 的比賽要求。
“雪務攻關(guan) 團隊近期收集到的第一手數據,就全世界範圍而言都是十分寶貴的。”王飛騰介紹,“這給冰雪運動在不同氣候地區、不同地理環境下展開,提供了很好的參考。”
“目前掌握的儲(chu) 雪技術,能讓雪完整的保存兩(liang) 年。”王飛騰說,也就是說,兩(liang) 年前冬天的雪不僅(jin) 能儲(chu) 存到現在,而且能減緩雪質變化速度。
在王飛騰看來,雪務攻關(guan) 團隊在北京冬奧會(hui) 、冬殘奧會(hui) 期間取得的研究成果和科研數據,對我國冰凍圈科研工作同樣有借鑒意義(yi) 。
冰川需要“蓋被子”
冰川是氣候變暖背景下變化最為(wei) 快速、最顯著和最具指示性的地理要素之一。過去50年來,由於(yu) 氣候變暖,全球冰川加速消融退縮,造成海平麵上升、水循環變化、冰川災害增加,引發人們(men) 高度關(guan) 注。應用科學方法,緩解冰川消融、保持水資源的可持續利用,在當前區域迅速增溫、冰川快速退縮的情境下,顯得尤為(wei) 重要。
給冰川“蓋被子”看似天方夜譚,但王飛騰是有把握的。
2020年8月團隊與(yu) 達古冰川風景名勝管理局進行合作,在這裏進行了一次給冰川“蓋被子”的實驗。
20人組成的實驗團隊在達古冰川海拔約5000米的高度,建立了一個(ge) 500平方米的冰川試驗區,在試驗區內(nei) ,王飛騰和研究人員為(wei) 冰川表麵覆蓋了一層隔熱反光材料。每隔15天,科研人員就到現場測量一次。
兩(liang) 個(ge) 月之後,研究團隊根據數據對比發現,“蓋被子”的地方冰川消融速度明顯變慢,而且消融的體(ti) 積較少。與(yu) 其他沒有做任何防護措施的冰川相比,“蓋被子”能夠有效減緩冰川消融厚度達到1米,初步估計能夠減緩70%左右的冰川消融。
“保護冰川的目的是為(wei) 了保護人類。”王飛騰說,冰川對於(yu) 穩定氣候有重要作用。看似距離很遠,事實上與(yu) 人們(men) 的生活緊密關(guan) 聯,特別是我國西部地區的生產(chan) 生活用水,多數來自冰川消融。“通過冰川保護實驗,為(wei) 探尋冰川保護路徑和指導工農(nong) 業(ye) 生產(chan) 提供借鑒。”王飛騰說。同時基於(yu) 目前冰雪儲(chu) 存積累的技術,團隊將與(yu) 相關(guan) 企業(ye) 在冰雪旅遊以及農(nong) 業(ye) 生產(chan) 上開展多項合作。
眼下正是開展冰川保護的最佳時節,這個(ge) 為(wei) 冰川“蓋被子”的團隊又要啟程了。
版權聲明:凡注明“來源:新利平台”或“新利平台文”的所有作品,版權歸高原(北京)文化傳(chuan) 播有限公司。任何媒體(ti) 轉載、摘編、引用,須注明來源新利平台和署著作者名,否則將追究相關(guan) 法律責任。