地球的肾:道不尽的山河秘密
2014年08月19日 02:33
来源:北京青年报
青藏高原像个大逗号一样镶在地球上,平均海拔4500米。大逗号的南边是一条大山脉,从东到西,2500多公里,喜马拉雅山脉,那是地球上最高的大山脉,珠穆朗玛峰就在这里。往北是冈底斯-念青唐古拉山脉,再往北是昆仑山脉,最北边是祁连山、阿尔金山,这几条大的山脉组成了一个250万平方公里的高地,5500米以上就是冰川。但是现在冰川已经七零八落,过去都很饱满,现在因为融化就显得乱七八糟了。每一条大山脉就相当于一条大水坝,两条大水坝围成一个大盆。最北边围成的一个大盆接出来的水是黄河,第二条山脉昆仑山和唐古拉山脉围出来
原标题:地球的肾:道不尽的山河秘密
三江源是中国最主要的水源地,它是中国面积最大、生物多样性最集中的高山、湿地区,它是中国本土生态安全及东南亚各国生态安全的重要屏障
随着全球气候变暖,这一片大美无言的生态重地更深刻影响着我们的生活
时间:6月7日
地点:尤伦斯当代艺术中心
演讲人:王方辰 中国科学探险协会奇异珍稀动物探险考察专业委员会秘书长
青藏高原像个大逗号一样镶在地球上
三江源,现在说的是黄河、澜沧江、长江。这个地方的生态系统有它的特点,跟地球上其他地方不太一样。它的纬度正好是30度,最高的地方是珠穆朗玛峰,8848米,所以这个地方受到的各种各样的力不一样,光照也不一样。地球24小时走的路程,三江源这个地方比其他地方就要走得多一点,因为它的直径大。这里受的线速度,包括甩的力量跟别的地方也不一样。
青藏高原像个大逗号一样镶在地球上,平均海拔4500米。大逗号的南边是一条大山脉,从东到西,2500多公里,喜马拉雅山脉,那是地球上最高的大山脉,珠穆朗玛峰就在这里。往北是冈底斯-念青唐古拉山脉,再往北是昆仑山脉,最北边是祁连山、阿尔金山,这几条大的山脉组成了一个250万平方公里的高地,5500米以上就是冰川。但是现在冰川已经七零八落,过去都很饱满,现在因为融化就显得乱七八糟了。每一条大山脉就相当于一条大水坝,两条大水坝围成一个大盆。最北边围成的一个大盆接出来的水是黄河,第二条山脉昆仑山和唐古拉山脉围出来的盆接出来的是长江,这两条河被称为中华民族的母亲河。
三条源,指的是格拉丹东、沱沱河,还有当曲。这个地方还有澜沧江、怒江、雅鲁藏布江,雅鲁藏布江是其中流量最大的一条河。为什么它最大?因为它在高原面上,这是一个6000多米的高原,高原上边的风主要以西风和西北风为主,西北风从高原一过的时候,喜马拉雅山南坡的南部就产生了一个副压带,把孟加拉湾里面的暖湿气流抽到高原面上去,所以你别看那么多大山,水汽通过这样一个循环就到高原面上去了。
我们说的三江源,西藏是120万平方公里,青海是72万平方公里,差不多三江源源区要占青海省将近一半的地域面积,所以三江源的生态系统非常重要。三江源里面,湖泊占中国同类资源的一半以上,高的地方是冰原、雪山、冰川,然后是一块一块的冻土带,还有高寒草甸、湿地、峡谷,有的峡谷里面海拔稍微低一点,也有森林。
冰川像块大磁铁 吸住了水蒸气
地球是一个充满水的天体,地球上能够承载生命就是因为有了这么多水。露出来一点叫陆地,陆地上面有湿地、河流、植被,真正的荒漠或者是戈壁滩所占比例还是比较少,所以总的来讲地球是靠水循环维持它的温度。地球的水循环循环到三江源这个地方,主要是靠季风、海洋向上蒸发,蒸发后顺着大气环流到三江源,跑到海拔高的地方。地表每上升1000米,温度下降6度,三江源平均4500-5000米,就得零下30度了,这时候云彩也不能再往上去了,所以地球的生态系统就相当于一个大空调器。
地球的温度框架由水循环构成。早晨起来太阳晒一晒,海洋的水分就向上蒸发,每年蒸发50.5万立方公里,蒸发起来的水分顺着大气环流,因为地球转的时候,表面上有山峰,又有低洼的地方,转的速度很快,就会兜风,赤道那个地方的风向两极扩散,两极的冷空气往里回流,大气环流推动着这些水汽扩散到有冰川的地方,高度就是5000米以上了。这里的淡水总量占地球的68.7%,地下水占30%,永冻层占0.86%,云彩里面的水实际上是0.04%,真正的河流里面的水,甭管长江、黄河还是我们看到的湿地,只占了0.006%。
三江源在青藏高原的腹地,是青藏高原最重要、最核心的一个地方。它的南边有很多大峡谷,最东边是雅鲁藏布大峡谷,然后是亚东峡谷、樟木峡谷、吉隆峡谷。大峡谷起的作用非同一般,刚才讲了海洋蒸发,海洋蒸发上来的水分向上升到五六千米的时候温度就是零下了,这时就水分上不去了。怎么办?它走大峡谷里面,因为里面的温度比较高,而且是副压带,上面有气流从北向南,峡谷里全都是副压,抽着水汽,就像四个大窗户对着孟加拉湾,把暖湿气流全都通过峡谷绕过来,绕到高原面上。之后遇到冷空气,往北一吹,这些水汽再想跑,就全部贴到喜马拉雅山的大冰川上去了。冰川相当于一块磁铁放在那儿,水蒸气就像铁砂一样贴了上去。
低温对水是有收敛作用的,高温是发散的,所以青藏高原成为地球上唯一一个含水的生态系统。青藏高原就像一个大水厂,灌溉了亚洲4800万平方公里的土地,养活了亚洲众多的人口。可以说,因为有了喜马拉雅山,有了青藏高原,才有了亚洲文明,亚洲的物种才得以这样丰富。
高原水循环翻越了第一道大冰川后,被冰川俘虏,高原有了河流、湖泊或者湿地。高原面上阳光、紫外线特别强,水被阳光一晒又开始蒸发一点点,进入青藏高原以后,基座就是5000米,再往上蒸个三五百米,差不多到零度了,水蒸气就又掉头回来,所以高原上面的水循环和周边地方的水循环是完全不一样的。
湿地能够温柔地接纳水分
谈三江源必然谈到冰川。我们从高海拔的往下讲,珠穆朗玛峰上的冰川,一般都很健康,晶莹剔透,又高又雄伟。它慢慢向下融化,堆到5500米以下海拔的时候,受热影响会再融化一些。这个生态循环是必须的,如果都不融化的话,我们以冰川融水为源头的河流就会干涸,所以冰川有一些融化是正常的。如果七八千米的地方哗啦啦地化,是不正常的情况,而到五千米以下就必须得融化,不化反而有问题了。
这就是冰川对于水循环的重要捕捉作用。比如我刚才说的某一条大山脉的大冰川,东西长2000多公里,在6000多米高以上还是完整冰川的时候,它对水蒸气有凝聚作用,再向下冰川里面的温度会降至零下十几度,这样一来,比重大的往下走,比重轻的往上,好像在旋转循环一样,里边的水汽经过冷凝会变成冰渣或者水滴掉下来。我们夏天吃冰棍,举起冰棍看,边上有点冒气,那不是冰棍往外冒气,是把它周边的水分给凝聚了,这和冰川是一样的道理。但是冰川这个冰棍太大了,两千公里,几百米厚,它的生态功能、水循环的作用必然是非常重要的。
去过高原的人很多都对高原的云彩印象深刻,那里的云彩距离人特别近,伸手就摸得着一样,非常漂亮。冰川非常饱满非常好的时候,云彩都向冰川处聚拢,因为气是向下流的,周边的戈壁将气往上返。我们看照片上的云彩、云团都是边儿向上卷,对着冰川的那一边往下去。傍晚以后,一团一团的云彩跟热气球有点像,白天太阳给它加温,云彩就往上去,晚上太阳一落山,等于把热气球底下的阀门关了。关得快了就变成了雨,慢慢关就变成雾气,最后成为露珠去滋润草地。
健康的冰川晶莹剔透,里面一点杂质都没有,表面反射率可以达到86%-90%,有光有热它能扛得住,不容易晒化。但如果其中掺杂了沙子等杂质,冰川的体质就不那么健康了,一有红外线,一有热量,它就会吸收,从而呈现不出洁白无瑕的原貌。这样的冰川是一层一层的,怎么形成的?和风有关系,3、4、5这三个月,还有9、10、11月容易刮风,因为草场退化,荒漠化、沙漠化厉害,一刮大风,就把土堆到冰川上去,再赶上雨季,一下雪,一层雪,一层土,冰川就变成了千层饼一样,这样的冰川首当其冲会化掉。
湿地也能够接纳水分,它是很温柔的。在湿地边上测一下温度,昼夜温差很大,高度4000多米,早晨零下2度,夜里基本是零度左右。湿地夜间会有露水,全抓在草地上,草儿们表面一层水。湿地的夜里特别安静,也没有风,我曾经细细地在那儿听过,就觉得一点一点的,可以听到水珠掉到水里的扑腾扑腾的小声音,那真叫自然交响曲,什么干扰都没有,小水珠一会儿掉一滴一会儿掉一滴,湿地面积上千平方公里,你想想它得收多少水。差不多十几分钟,每一根草一滴水,这些草上的露珠汇集起来,就是地球上最细的河流,就像我们人体的毛细血管,那就是地球的肾。这些细小的河流会变成小湖泊,小湖泊变成溪流,溪流会变成稍微大一点的河,那都是我们的水源。
有了江河源头、湿地、冰川、森林等等这些生态因子,水就会被抓住,汇集到大江大河。有了大江大河,人类在周边开始生活,文明就产生了。
湖泊有进口没出口会变成盐湖
下面我就把气候变化、荒漠化、水土流失的情况说一下。
高原上的湖泊退化了以后,问题就很严重。我们都知道青海的盐多,无非就是过去都是很大的湖泊,把水蒸干了以后凝结,饱和成了盐花。
我们对长江当曲源南源进行过一次考察,万里长江南源到了当曲这个地方一步就跨过去了,这条水系一直连到长江,没有断。但是源头地区也是因为干旱,不饱满了,植被的土皮都露了出来,已经有水土流失了,原来这个地方看得见的都是有点像高寒草甸那样的草,现在已经都死了。一个湖泊如果有进口有出口,它就是活的。如果有进口没出口,就变成了盐湖,我们判断盐湖就这么看,水有进口有出口,能跟哪一条大江大河的水系联通着,它就是活的。但是一到冬天,因为生态退化,草场没有了,草皮底下的沙子就会堆起来,如果堆到河床上,就切断了一个湖,这个湖就会变成盐湖,也就成了一个死湖,盐碱到一定程度,里面的生物就全死掉了,这种情况挺多的。目前青藏高原上的湖泊里面,2%是淡水湖,98%是盐水湖。盐水湖中的水是不能喝的,淡水湖中的水也不能喝。为什么不能喝?因为看着水很清凉,但是动植物死体和含有毒素的矿物质,都对人体有伤害。
湖泊干了以后,对冰川也很有影响。冰川的周边全是湿地,草一旦没有了,土地裸露,水分就会蒸发,蒸发出来的全是碱面,碱面刮到冰川上,跟冬天的融雪剂一样,这样的冰川还能活几天呢?退化了以后,有的泥炭湿地翻起来以后还是炭,草根、植物死体全在里面,干了以后二氧化碳又起来了,所以湿地退化以后有双重影响,原来湿地封起来是一个固碳的成分,退化后变成了吐二氧化碳的地方。
干旱跟大气环流到底有什么关系?
中国版图像一只大公鸡,西部基本上是干荒的,东半边有绿色,但是有些地方也干旱了。我们国家960万平方公里,这么大面积,按1/3算,300万平方公里干旱会怎么样?太阳一照,地温升高,热气流上升,冷空气往里补。冷空气往里补时,上升的气流速度更快,这样恶性循环,风速跟着加快。所以大面积干旱会导致冷空气入侵的速度加快,假如这个地方都是表层地下水,温度升不了那么高,热气流起不了那么快,整个地区就呈现风调雨顺。所以大面积干旱会造成水循环整个被切断,地表温度上升,就导致恶性循环。
生态退化关系着鼠兔扩展
青藏高原最著名的动物是藏羚羊,中国独有的东西。藏羚羊原来是高原上非常强悍的一种动物,它在6500米、5500米这样的地方奔跑的速度能达到每小时80多公里,从远处看一溜烟一样,狼都望尘莫及。我们现在环境恶化,藏羚羊是不怕缺氧的,它可以吃粗茶淡饭,喝咸水,所以藏羚羊是一个很好的基因库,保护好它具有很重要的意义。
还有野驴,我们那年考察的时候有一头母野驴死了,被狼咬死的。它带着一头小驴,小驴在驴妈妈身边转,边上另外几头野驴就看着。一看有人来了,几头野驴都把希望的眼光投给我们,希望我们能把小野驴救了,我理解是这样的。但是我们也救不了,为什么?除非找到另一个群,一头母野驴刚生完的崽儿死了,把它的尿抹在小野驴身上,让它混进群里去,这种情况这个群才会接受它。否则的话,你看见一群,就把它塞进去,野驴群是不会接收的。最后我们把这头小野驴给了周边藏民,藏民用奶粉喂它。
还有小藏羚羊,我们一般救不了。因为藏羚羊种群数量太大,但是生态系统萎缩,没有那么多草吃。狼、雪豹、熊,那也是珍贵动物,藏羚羊数量很多,二十万只,吃十只八只不要紧的,所以我不太赞成人为干什么。
伯劳在青藏高原上不太怕人,我曾经离得比较近,看它飞来飞去,我就不知道它在干什么。后来见它一落,叼了一个屎壳郎。甲虫一直都活着,这位伯劳找了一根铁丝,一穿,把甲虫扎死了。我想,甲虫挺皮实,伯劳吃了它,跑到胃里一挠,伯劳肯定会反胃。于是它用这个办法吃一个死的。真是聪明,会用工具呀。
去过西藏,走在路上,黄河源头哪儿都是鼠兔,好像捣了很大的乱。猫拿鼠兔也没有办法,因为太多了,鼠兔也不怕猫。
鼠兔是怎么泛滥的?假如这个湿地很饱满,都灌上水的话,鼠兔肯定进不去,因为鼠兔不是水耗子,不能钻进去,就是因为生态退化,夏天的时候吸了水,到冬天就结成冰,一结冰,紧得特别厉害,它就炸。有时候我们听到后海或者北海轰的一声,就是冰挤裂了。高寒草甸上面一样会挤裂,挤裂以后,再一降水,水一侵蚀,就把缝扩大了。这种情况下,鼠兔才能乘虚而入,所以生态退化跟鼠兔的扩展是有关系的,还不单纯是鼠兔自己的作用。
我研究青藏高原获了很多奖,其中一个奖我最重视:那是立在昆仑山口的一块碑,碑上有一段文字:“蓝天、白云、青山、绿水是人类和所有生命共有的家园,可可西里生态和珍稀野生动物的保护受到世界的广泛关注与支持,他们的爱心和奉献与山河同在,与日月同辉。”这个奖来之不易。
最后我讲一个概念,一个国家,生态资源哪一个地方原来应该干什么,应该从理论上把它弄清楚。不然的话,三江源又要矿,又要水,又要旅游,什么都要,那个地方就保不住了。
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