魏科

最近，國(guó)內(nèi)首部以登山為主題的電影《攀登者》上映，影片回顧了1960年和1975年中國(guó)登山隊(duì)兩次從北坡登頂珠穆朗瑪峰的壯舉。影片場(chǎng)面宏大，饒是如此，也難以全面展現(xiàn)這兩次珠峰登頂中我國(guó)登山隊(duì)員和科學(xué)家們的堅(jiān)忍不拔、無(wú)畏向上的崇高精神。

狂風(fēng)阻斷登頂路

珠峰作為世界上海拔最高的山峰，地形極其險(xiǎn)峻，環(huán)境非常復(fù)雜，登頂珠峰既是對(duì)人類極限的挑戰(zhàn)，也是人類追求更高的本能。

在中華人民共和國(guó)成立之初，攀登珠峰不僅僅是一項(xiàng)登山運(yùn)動(dòng)，也是宣示國(guó)家主權(quán)以及進(jìn)行邊界談判的重要依據(jù)。因此，周恩來(lái)總理和賀龍?jiān)獛浿甘荆骸安幌б磺写鷥r(jià)，哪怕剩下一個(gè)人也要登上去！”

1960年，中國(guó)登山隊(duì)員經(jīng)過(guò)三次突擊，最終成功登頂。最后一次突擊時(shí)，3名突擊隊(duì)員在經(jīng)歷了一整天食物斷絕、氧氣耗盡和缺水的情況下，眼看第二天就要有風(fēng)雪來(lái)臨，以“不惜一切代價(jià)”的決心，創(chuàng)造了在這一海拔高度連續(xù)14小時(shí)不攜帶氧氣的紀(jì)錄。5月25日凌晨，突擊隊(duì)員繼續(xù)前行，終于在當(dāng)天凌晨4時(shí)20分成功登頂，并留下了隨身攜帶的國(guó)旗和毛主席像，之后，返回營(yíng)地。而當(dāng)時(shí)在珠峰南側(cè)的印度登山隊(duì)，沒(méi)有抓住機(jī)會(huì)，因遇到風(fēng)雪導(dǎo)致沖頂失敗。

由于我國(guó)登山隊(duì)員這次登頂珠峰的時(shí)間是在凌晨4時(shí)左右，沒(méi)有能夠拍照記錄；而按照國(guó)際登山界的慣例，確定是否成功登頂，除了要在峰頂留下具有標(biāo)志性的紀(jì)念物，還需要在峰頂拍攝環(huán)視360°的照片。這些記錄的缺失成為1960年中國(guó)隊(duì)員登頂珠峰難以彌補(bǔ)的遺憾。

1966年，我國(guó)決定再次進(jìn)行從北坡攀登珠峰的科學(xué)考察。當(dāng)時(shí)的科考隊(duì)有100多人，隊(duì)長(zhǎng)是著名地質(zhì)學(xué)家劉東生。令人遺憾的是，由于當(dāng)時(shí)特殊的國(guó)內(nèi)形勢(shì)，該項(xiàng)考察活動(dòng)被迫終止。

直到1975年，我國(guó)的珠峰科考活動(dòng)才重新啟動(dòng)。中國(guó)科學(xué)院再次派出珠穆朗瑪峰登山科學(xué)考察隊(duì)，他們與中國(guó)登山隊(duì)相互配合，在攀登珠峰的同時(shí)進(jìn)行大氣科學(xué)、地質(zhì)學(xué)和高山生理學(xué)綜合科學(xué)考察。中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所的高登義當(dāng)時(shí)擔(dān)任登山隊(duì)氣象預(yù)報(bào)組副組長(zhǎng)，同時(shí)兼任科考隊(duì)學(xué)術(shù)秘書和大氣科學(xué)組組長(zhǎng)。這次科考依然困難重重：氣象組的預(yù)報(bào)與上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)計(jì)劃的登頂日期完全不同；5月2日，在攀登途中，隊(duì)長(zhǎng)鄔宗岳遇難；3日，隊(duì)伍在離頂峰200米處遭遇大風(fēng)，導(dǎo)致登頂活動(dòng)受阻；10日，在路線不明和食品斷絕的情況下，登頂隊(duì)伍被迫后撤。

由于氣象條件極度惡劣，加之大本營(yíng)的儲(chǔ)糧所剩無(wú)幾，科考隊(duì)幾乎陷入絕境。此時(shí)，中央軍委葉劍英元帥親自下令，派出兩架軍用飛機(jī)，從北京運(yùn)來(lái)食品補(bǔ)給，極大地鼓舞了士氣，也堅(jiān)定了人們必勝的信念。氣象組預(yù)測(cè)在5月25日前后有一次好天氣，中國(guó)登山隊(duì)抓住機(jī)會(huì)，終于在5月27日14時(shí)30分成功登頂。登頂隊(duì)員不僅在峰頂展示國(guó)旗拍照，留下高度為3.5米的紅色金屬測(cè)量覘標(biāo)，而且在珠峰頂做了科學(xué)實(shí)驗(yàn)，并在8500米高處的峭壁上留下梯子，為后來(lái)的各國(guó)登山隊(duì)提供了便捷的工具。

利用留在山頂?shù)募t色覘標(biāo)，我國(guó)測(cè)繪專家對(duì)珠峰進(jìn)行了反復(fù)精準(zhǔn)測(cè)算。1975年7月23日，我國(guó)政府正式宣布，珠穆朗瑪峰的海拔高度為8848.13米。該數(shù)據(jù)很快成為世界地圖和教科書上的權(quán)威數(shù)據(jù)。留在山頂?shù)募t色覘標(biāo)也成為各國(guó)登山隊(duì)的拍照打卡地和成功登頂?shù)淖C據(jù)。

登頂珠峰先看天

在電影《攀登者》中，章子怡飾演的氣象學(xué)家戲份不少，為登山隊(duì)順利行進(jìn)做出了突出貢獻(xiàn)。在現(xiàn)實(shí)的登山過(guò)程中，氣象學(xué)家確實(shí)有著非常重要的地位和作用。為什么這樣說(shuō)？

珠峰地區(qū)及其附近高峰的氣候復(fù)雜多變，即使在一天之內(nèi)，也往往變化莫測(cè)。要想在攀登珠峰的過(guò)程中做好天氣預(yù)報(bào)，必須清楚地認(rèn)識(shí)山地環(huán)境氣象的特點(diǎn)。作為隨隊(duì)進(jìn)行氣象預(yù)報(bào)的氣象學(xué)家，必須深入山地，進(jìn)行科學(xué)考察研究。幾十年來(lái)，我國(guó)氣象學(xué)家不但努力做好攀登珠峰的氣象保障工作，還開(kāi)拓了中國(guó)山地環(huán)境氣象學(xué)這樣的新學(xué)科，展開(kāi)關(guān)于地球三極地區(qū)與全球氣候環(huán)境變化相互關(guān)系的研究。

珠峰地區(qū)的氣象科學(xué)考察任務(wù)有兩種：

一是對(duì)珠峰地區(qū)的基礎(chǔ)氣象要素進(jìn)行觀測(cè)與收集。例如，1975年，我國(guó)登山隊(duì)中的氣象小組在兩個(gè)月內(nèi)對(duì)珠峰地區(qū)的不同方向進(jìn)行了氣象對(duì)比觀測(cè)，在北坡海拔5000米、5400米、6500米、7007米和聶拉木地區(qū)海拔2300米、3000米、3800米同時(shí)進(jìn)行了降水、溫度和風(fēng)的對(duì)比觀測(cè)?？瓶缄?duì)取得了海拔5000～8000米的冰雪樣品，海拔5700～7007米的冰雪、土壤、降水、動(dòng)植物等樣品以及同一高度冰剖面的冰樣；還采集了不同方向降水的水樣，系統(tǒng)地拍攝了珠峰地區(qū)云的照片，為進(jìn)行登山天氣預(yù)報(bào)獲取了極為豐富的第一手資料。

影響深遠(yuǎn)“第三極”

珠峰所在的青藏高原是除了南北極以外的地球“第三極”，由于青藏高原的影響，形成具有區(qū)域性和全球性影響的東亞大槽、南亞高壓、南亞季風(fēng)和東亞季風(fēng)。如果沒(méi)有青藏高原，或者青藏高原的高度和規(guī)模沒(méi)有如今這么大，高原周圍的氣候?qū)⒑同F(xiàn)在完全不同，地質(zhì)學(xué)和氣候模式的數(shù)值模擬都證實(shí)了這一點(diǎn)。

高聳入云的青藏高原對(duì)從這里洶涌流過(guò)的西風(fēng)帶有強(qiáng)烈的阻擋作用，西風(fēng)帶至此要么繞流，要么爬山而過(guò)。冬季，大氣低層西風(fēng)帶經(jīng)過(guò)青藏高原時(shí)分成南北兩支：北支在高原西北部形成西南氣流，給高原北側(cè)和新疆中部的天山等地帶來(lái)一定的水汽。當(dāng)這支氣流繞過(guò)新疆北部后轉(zhuǎn)為西北氣流，并與極地大陸氣團(tuán)匯合，從而使得我國(guó)東部地區(qū)冬季西北風(fēng)的勢(shì)力大增，并向南伸展到更遠(yuǎn)的區(qū)域。南支氣流在高原的西南部形成繞流的西北氣流，使得南亞西北部的氣候更加干燥，形成熱帶沙漠氣候。這支氣流繞過(guò)高原南側(cè)后，轉(zhuǎn)為西南氣流，給我國(guó)云貴高原和東南沿海地區(qū)帶來(lái)暖濕氣流，有利于這些區(qū)域形成冬季降水系統(tǒng)。青藏高原東側(cè)的四川盆地、漢中一帶，位于兩支氣流之間，風(fēng)力微弱，空氣穩(wěn)定，成為“死水區(qū)”，盆地空氣潮濕，多云霧天氣。所謂“蜀犬吠日”，說(shuō)的就是這樣的天氣。

凡此種種都說(shuō)明，如果沒(méi)有青藏高原的阻擋，我國(guó)的氣候會(huì)是另一番景象。

青藏高原的熱力結(jié)構(gòu)也與周圍的大氣熱力狀況明顯不同，這種熱力作用直接加之于對(duì)流層中層，其作用更為顯著。尤其是在夏季，高原相對(duì)于周圍大氣，是一個(gè)聳立在對(duì)流層中部的巨大“熱島”，在其影響下，低層形成巨大的熱低壓，高層形成巨大的熱高壓，這個(gè)巨大高壓的影響甚至可達(dá)南半球。喜馬拉雅山南麓和青藏高原上存在強(qiáng)大的感熱通量，一方面可以加強(qiáng)南亞季風(fēng)，在喜馬拉雅山南麓形成世界上最強(qiáng)的降雨中心—喜馬拉雅山南麓的印度梅加拉亞邦瑪塢西盧和乞拉朋齊，年均降水量超過(guò)11000毫米，其中，乞拉朋齊曾創(chuàng)下年降水量26米的世界紀(jì)錄。另一方面，東亞季風(fēng)因此而加強(qiáng)，使得我國(guó)東部降雨量和雨季所能到達(dá)的范圍都由此增加。因此，如果沒(méi)有青藏高原的加強(qiáng)作用，我國(guó)東部“魚米之鄉(xiāng)”的狀況可能會(huì)發(fā)生根本性變化。

青藏高原具有獨(dú)特的環(huán)流和天氣氣候特征，它是我國(guó)一些天氣系統(tǒng)產(chǎn)生的上游地區(qū)，是下游主要災(zāi)害性天氣的策源地。事實(shí)上，我國(guó)的暴雨、冰雹等災(zāi)害性天氣有不少就源于青藏高原，西南低渦的渦源就在高原上或它的邊側(cè)；尤其是春夏季，高原上的對(duì)流云泡在合適的條件下，能匯集成云團(tuán)，形成對(duì)流天氣系統(tǒng)，東移后會(huì)影響我國(guó)東部地區(qū)的降水。東移的中尺度渦旋往往會(huì)形成極端暴雨。1981年7月9日深夜，西南渦引發(fā)四川盆地西南部出現(xiàn)暴雨，由此造成的泥石流沖塌成昆鐵路線尼日至烏斯河間的利子依達(dá)鐵路大橋。在此間通過(guò)的442次列車2臺(tái)機(jī)車、1節(jié)行李車和1節(jié)客車不幸墜入大渡河，超過(guò)240人遇難或失蹤。該事故也是中國(guó)鐵路史上旅客傷亡最為慘重的一次事故。此外，導(dǎo)致我國(guó)1998年長(zhǎng)江流域特大洪澇災(zāi)害的降水，主要來(lái)自于三次持續(xù)性大范圍強(qiáng)降水過(guò)程。這三次過(guò)程都與西南渦沿長(zhǎng)江移動(dòng)、持續(xù)在洪峰區(qū)域產(chǎn)生大暴雨相關(guān)，最終讓洪峰更為嚴(yán)重。

我國(guó)科學(xué)家對(duì)于青藏高原的研究已有近90年的歷史。2017年8月，由中科院牽頭開(kāi)始第二次青藏高原綜合科學(xué)考察活動(dòng)，青藏高原科考由此掀開(kāi)了新的篇章。