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西藏盐湖野外观测站——青藏高原气候变化监测的守护卫士
简介:
野外观测站是什么？ 野外科学观测站是研究实验基地的有机组成部分，是国家科技基础平台建设和科技创新体系的重要内容，他们分别在生态、特殊环境和大气本底领域发挥着重要的科研作用。青藏高原作为世界第三极，在气候变化、冰川研究、生态环境、生物资...
野外观测站是什么？
野外科学观测站是研究实验基地的有机组成部分，是国家科技基础平台建设和科技创新体系的重要内容，他们分别在生态、特殊环境和大气本底领域发挥着重要的科研作用。青藏高原作为世界第三极，在气候变化、冰川研究、生态环境、生物资源、盐湖资源等领域有着得天独厚的地理优势，吸引着我国众多的科研机构在青藏高原设立不同类型的野外观测站，并以此开展相关领域的研究。这些研究成果对于揭示地球构造、生物演变、环境变化等发挥了极其重要的作用。
为什么要建立盐湖野外观测站？
中国地质科学院矿产资源研究所在新近一轮的地质调查过程中，对我国青藏高原盐湖进行了深入的调查。结果显示我国多数省区均有古代或现代盐湖分布，现代第四纪盐湖主要分布在我国西北青海、西藏、新疆和内蒙四省区，大小盐湖有一千五百多个。盐湖中不但贮藏着大量国民经济所必需的天然盐矿物质，而且盐湖是进行全球气候变化研究和开展盐湖学、盐类沉积学研究的天然实验室。因此，建设开放的盐湖科学野外工作平台显得十分迫切和必要，这是一项功在千秋，需要长期坚持积累科学数据的基础工作。
西藏盐湖野外观测站
中国地质科学院矿产资源研究所目前已经在西藏地区修建完成了三处野外科学观测站，分别是扎布耶盐湖野外科学观测站、高原盐湖-西藏尼玛当雄错观测站（已获第一批国土资源部野外科学观测研究基地命名）、班戈湖野外科学观测站、。这三个观测站像一串珍珠一样，在西藏高原腹地自东向西均匀排列，它们和其他众多的野外基地一样，承担着我国青藏高原地区大气、湖泊和冰川的研究任务。
盐湖野外科学观测站交通位置图
西藏扎布耶盐湖野外观测站
始建于1990年，主要进行盐湖区气象、水文、水化学动态变化长期监测和少量生态环境观测。该观测站已经连续运行近30年，积累了大量气象、水文、水化学观测数据和大量科学研究成果，不但为扎布耶盐湖开发起到了重要指导作用，成为西藏盐湖研究的野外基地，而且积累了不可多得的气候环境变化数据，对藏北环境保护发挥着重大作用。
扎布耶站
当雄错站
西藏班戈湖野外观测站
2011年，在财政部修缮专项的支持下，中国地质科学院矿产资源研究所对两处盐湖野外科学观测站进行了整体修缮和改造，并重新在班戈湖附近选址建成了西藏班戈湖野外观测站。完工后的每个野外观测站院落约3000平方米，观测场地约3000平方米，科研工作用房450平方米。三个盐湖野外观测站均配备了太阳能光伏电站、标准化实验室、恒温实验室和富氧室，同时配置了气象水文观测设备和分析设备，使盐湖野外科学观测站的科研工作和生活条件得到了很大改善，形成了可以支撑进行西藏野外盐湖科学观测、样品处理及物理、化学检测和后勤保障的科学研究野外平台。
班戈湖站
盐湖野外观测站的职责和使命
1.为盐湖资源开发保驾护航
盐湖是一种宝贵的综合性自然资源，蕴含有大量盐、碱、硝和钾、锂、镁、硼、铷、铯、溴、碘等矿产资源，还有医用淤泥，有的盐湖还有大量嗜盐藻、盐卤虫和螺旋藻等经济价值很高的特异生物资源；此外，盐湖又是重要的旅游资源；盐湖还蕴含重要的能源资源，盐湖卤水的储热特点已被用于“太阳能盐水池”发电和取暖等。我国西部干旱－半干旱区盐湖星罗棋布，具有数量多、资源富、易开发、成本低等特点，具备很大的研究和开发利用前景。
然而，盐湖资源是动态变化的资源，卤水水位、成份受气象－水文条件变化的影响很大，同时盐湖资源开发都要利用盐田进行自然蒸发，盐田卤水蒸发速率、结晶析盐规律都与温度、降水、卤水成分等气候－水文条件密切相关。因此盐湖资源开发需要进行气象－水文动态变化的长期持续监测，以保障生产的安全，为生产提供重要基础数据。
2.研究全球气候变化的前哨
近百年来，大量统计数据表明世界正以异乎寻常的速率变暖，人类活动引起的温室气体排放增加是全球气候异常变化的主要原因。这一变化给青藏高原干旱半干旱地区的盐湖带来了深远的影响。
我国干旱半干旱区面积占全国总面积的1/3以上，该地区生态环境脆弱，对气候变化反应敏感。气象记录表明近50年来我国西部地区气温明显上升，降水增多，但湖泊普遍萎缩，盐湖区环境剧变。
由此可见，盐湖是干旱半干旱区最为活跃的生态单元，是干旱半干旱区生态环境变化的灵敏指示器，对气候变化具有敏感性、超前性和预警性。然而，在气候变化影响下，西藏地区湖泊水循环模式、能量均衡模式、气温－降水－冰川变化与湖泊水位的关系等很多问题还有待深入研究。建立盐湖科学观测站，可以积累长期的气候、水文与水化学动态变化基础科学数据与历史资料，提供研究盐湖动态变化对全球变化响应的科技平台。
3.开展盐湖研究的天然实验室
由于盐湖位于气－水－生物－岩石圈的交界处，盐湖研究是涉及地球多圈层、多学科复杂系统的研究。依靠野外观测站可为研究盐湖成矿规律、高原古气候、古环境变迁与湖泊沉积提供一个可靠的研究基地。
成矿规律研究：青藏高原盐湖以富含硼、锂等资源为特色，但对于硼锂盐湖矿床的形成、分布规律等研究还有很多问题有待深入研究，盐湖科学观测站的建立，可以提供盐湖地质科学考察基地与实验场所。
古气候研究：通过现代盐湖（湖泊）的定点观察研究，可将今论古，阐明湖泊的沉积学、古气候学、古生物学、古生态学一系列悬而未解的基础问题，并将有可能产生原创性成果和新的理论认识，带来新的突破。
盐湖沉积作用研究：在4~3万年前为扎布耶-秋里南木泛湖区，面积达2万余平方公里，3万年以后逐次解体和受深部地壳运动制约，而向北有序迁移，迄今已收缩为一系列淡水湖-咸水湖-盐水湖-半干盐湖的分散湖泊群。盐湖（湖泊）沉积既是现代天然实验室，又是古代湖泊环境的可靠记录器。
4.为盐湖生态系统保护提供信息和技术支持
盐湖作为内陆极端生态类型的湿地，是一种多功能的生态系统，在维护区域生态平衡和生物多样性保护等方面具有重要的意义。盐湖生态系统对环境变化和人类干扰的响应十分敏感，通过长期的观测和研究可以揭示全球气候和人类活动对局部环境和全球环境的影响，从而为这些变化及所引发的各种问题提供研究依据。
盐湖中的生物，在长期极端环境胁迫下，进化产生了许多具有特殊功能和特殊用途的生物材料、生物活性物质和基因，这些生物已成为生物前沿学科的主要研究热点。
由于盐湖生态系统极其脆弱，人类生产活动极容易产生破坏。因此，开展盐湖生态系统长期观察和野外研究可以为生态系统保护和重建提供理论依据。
由此可见，依靠野外观测站进行盐湖科学实验观测与综合研究，可以根据国家的需求，积累我国重点盐湖气象-水盐动态变化基础科学数据，获取不可复得的第一手资料；成为我国研究湖泊与盐湖“将今论古”的综合研究平台，可为环境变化与地球科学系统创新研究提供基础的依据，促进盐湖学的研究与发展；保障盐湖资源可持续开发、预警气候变化、防灾减灾、保护环境和生态系统均具有重大理论和实践意义。
