青藏科考

三越祁连|第二次青藏科考风化剥蚀与环境科考分队日记

文章来源 :
2020-03-27 16:23

《关山月》节选

李白

明月出天山,苍茫云海间。

长风几万里,吹度玉门关。

明月自祁连山中升起,穿行于苍茫云海间。浩荡的长风为边塞吹来绿意,在大地上留下来过的痕迹。寥寥四句,李白就勾画出古时西北边塞的辽阔图景,今日由中国科学院青藏高原研究所方小敏研究员团队和兰州大学宋春晖教授团队组成的青藏科考风化剥蚀与环境队,从兰州出发,三次翻越祁连山,风雨兼程25天。本次野外考察着重于高原北部风化剥蚀记录的时空对比考察,以查明现代风化剥蚀的状况及其与气候、地貌和地表物质组成等关系,并获取过去不同时间尺度风化剥蚀记录,揭示风化剥蚀过程、时空变化及其与高原隆升和亚洲季风-干旱环境系统演化及全球变化的关系。让我们一起跟随科考队员的日记,走进广阔大西北,同赏唐时天山美景,感受青藏科考的无限魅力吧。

本次科考路线

启程:将士同心

立秋这日兰州天气微凉,但我们的心仍像盛夏北京城上空的太阳,火热滚烫,被即将西行的科考澎湃着。

上午随同方小敏老师去探望了他的导师李吉均先生。先生身体欠安,但得知我们要去科考,精神也为之振奋。先生口齿已不十分清晰,但谈及早年科考,思维便出奇地连贯起来,并说他们已奠定了基础,加上现在的大好形势,大家努力拼搏,一定会攻克难关,胜利在望。先生哈哈地笑着,又像当年给我们做报告时的样子,两眼熠熠地闪着光,说到高兴处便拍打着沙发的扶手。那沙发年数已久,表层早已皲裂脱落,上面放置了不少的文献资料,还有《环球时报》,看来先生不止关心科研,也在关注民生。

探望李先生,左一,李吉均院士,左二,方小敏研究员

下午大家从兰大校园集结,方小敏研究员率领的青藏所分队与宋春晖教授负责的兰大分队汇合,大家整理行装,向青藏高原北部进发。

科考团队合影

车辆驶出兰州,仍是黄土高原的范围,昔日光秃秃的山坡,放眼望去已是满眼的绿,这虽得益于退耕还林、人工栽种与滴灌的功劳,近年来西北降雨的增多也功不可没。一路上李先生的话语仍在脑中萦绕,老一辈用他们的热情和顽强完成了艰苦的第一次青藏科考,填补了多项科研的空白,我们理应秉承他们的精神与信念,将科考进行到底,为保持更均衡的生态环境提供更科学的依据。

一越祁连:大战藏獒

这日清晨出发时,阳光已经有点刺眼,用西北的话说晴得光光个。

车子驶出县城,河谷两侧的地层便出露得十分分明,有不少的断裂错断了地层,宣告着曾经的惊心动魄。方老师给大家详细地讲解了这周边的地质背景、前陆盆地的形成以及今天的主要任务,他很擅长讲这些枯燥的专业知识,总能用极其浅显的例子让大家理解并且兴趣盎然。

方老师正在分布任务

团队集合后大家一起去剖面上核查地层并准备寻找火山灰以及锆石U-Pb样品的采集。剖面在几户商铺的背后,商铺门窗上贴着:家中有事,休息两日。猜想店老板们应该是过他们的古尔邦节去了。一条藏獒恰栓在我们必经的路上,它的铁链并不长,但是另一头却是套在横在路上的一条长绳上,活动范围就扩展成了大约10mX3m见方的地盘。

护家的藏獒

还未走近,那条藏獒就冲着我们狂吠,快速地来回移动着,捍卫着它的领域。我们决定采取声东击西战术。F同学在另一侧唤着它,吸引它的注意,我们几个便打算从另一侧跑过去。然而正往前冲的时候,突然听见有人倒地的声音,Z同学只顾着边跑边盯着藏獒,不料藏獒在另一侧跳了起来,绳子也被扯高了,Z没注意脚下便被绊倒在地。待我急忙越过绳子回头看时,几人正要扶Z,但藏獒也很机敏地发现了潜在的猎物,飞奔了过来,朝着他的腿咬去。T同学连忙冲过去阻挡,使劲挥舞着手中提的袋子,里面装着样品袋、记录本等。藏獒立即转移目标,朝他扑来,T躲闪不及又被地上杂乱的东西绊了一下,仰倒在地。藏獒紧跟过来,他扬起腿左右躲避着,但毕竟躺在地上活动范围太小,我的心也提到了嗓子眼,正要惊呼,只见方老师眼疾手快,操起旁边一根碗口粗的木棒就朝着藏獒身上打去,木棒打在了藏獒的背上,断成了两截。感受到威胁的藏獒嗷嗷地低吟着,暂时放弃了进攻,几个人趁势把T拉了起来。他的手在流血,大概是挥舞手提袋时被藏獒的牙齿刮伤了,便让T赶紧用水冲了冲伤口,让一辆车带他去附近医院打针。

我们继续去往剖面,都在庆幸方老师那一棒打得及时,方老师也还在为狗伤了学生气愤着,说一定不要害怕它,你的强大也会有震慑作用。

滴定盐酸检验

通过肉眼观察,并实地滴定盐酸进行检验(火山灰中不含碳酸盐类,滴盐酸不会冒泡),在剖面里找到了几层疑似火山凝灰岩后,T那边消息传来说他已打完疫苗,处理了伤口,食指刮破了,大腿处也有咬痕,好在不深。虽然他本人坚决要求继续野外工作,但考虑后面条件的艰辛,以及早出晚归可能不方便继续疫苗的注射,还是决定让他去往西宁,从西宁返京。

下午我们继续西行,从仙米一路向北翻过祁连,沿途按海拔梯度采集表土样品,天气也变得忽晴忽雨,飘来一块浓重的云,便落下一阵急雨,降雨的丰沛使得祁连山东缘植被盖度较高,成了名副其实的“金山银山”。一路上我们也采集不同海拔高度不同植被类型下的土壤,进行各种有机、无机和地化指标分析,据此建立其与现代气候关系。

沿途采集土壤样品

快到傍晚时经过冷龙岭冰川,望着那片洁白在角峰间伸展,我终于长出了一口气,消散了遇到藏獒留下的余悸。

远处是冷龙岭冰川,拍摄地点海拔4000m

二越祁连:夜宿山巅

早上天灰蒙蒙的,天气预报是13℃,倒没感觉出冷。

匆忙的赶路后我们到达榆木山剖面,在剖面下部发现了古土壤层,我们小组便留下系统采集散样和微形态样品,根据土壤性质可以推知当时成壤条件。

采集样品的复合淋溶褐土型古土壤发生层

在去往祁连山顶的路上,我看着这陌生又熟悉的景色:现在植被似乎没怎么变化—— 一样的丰盈,道路也没怎么变化—— 一样的崎岖不平,在我们来往走过之间,青藏高原依然屹立,但也在悄然变化。

中途发现了一套新生代的地层,查看地层关系、采样占用了一些时间,继续赶路时天色渐晚,路途也愈加坎坷。大家便加快行程,沿途再采集些现代样品,结果没转几道弯,道路就被阻断了,一堆塌方的碎石横在前方。只得下车打探了下,像是修路放炮打下来的,挖掘机停在另一侧,一个人影也没,估计早已下班。

此时是晚上9点,暮色已黑,只得折返。但周围一侧是陡壁,一侧是河谷,加上车灯的照耀下忽明忽暗的路,着实令人担心。终于遇到路边一家小商店的时候,便停了下来。

一架火炉,一碗汤粉,温和饱便得以满足。车上备着的睡袋和气垫床也派上了用场,挤占了小商店的两间地面。

夜宿小店

山巅的明月,不远处潺潺的流水,加深了这山野里夜的静谧。躺在厨房的地上,无奈冰柜的轰隆,老板娘的鼾眠,以及地面弥漫的牛羊的腥膻,暴殄了这夜的静美。


三越祁连:横闯铁匠沟

又是一日晨光熹微,闹钟响的时候,很是挣扎,每天早出晚归,睡眠严重不足,好在今天有半天在赶路,在车上应该可以眯一会。

天阴沉地厉害,待我们出发时雨滴开始落了起来,起初还不紧不慢地打着车窗,后来愈下愈大了。两侧的山笼罩在云雾里,戈壁滩上人工栽种的灌丛泛着浓浓的绿,有恍若不是置身干旱区的错觉,不晓得这次的降雨把一年50mm的降雨量完成了几许,又或者柴达木盆地真的变湿润了。

待快到当金山口时,有段连续的弯道,车辆堵在了那里。天空开始飘起雪花,加上是垭口,风甚是强劲,雪在空中凌乱着。前面一辆小车的司机下车来帮忙指挥对面的车辆,还穿着短袖,想来他的热心也温暖了自己。待对面两辆载着超宽超长圆柱体的车辆终于慢慢地蠕动过后,堵塞也便缓解了。

过了当今山口,是连续几十公里的下坡,迷糊了一阵后,突然发觉车停了下来,原来我们有辆车后轮胎破了,大家帮着司机在风雨里换了轮胎。我也下车去“观摩”了会,西北寒风拂面,这感觉实在是酸爽。

前车爆胎,众人雨中换车胎

赶到阿尔塞时正是中午,海拔降了下来,就又回到了炎热的夏天。找寻进剖面的沟又花了一段时间。沟很是宽阔,砾石遍布,河流在两侧山间游荡,车子只好自寻道路,不断地间歇穿过一段河流、一段干河床,我们也不停地下车,查看河床两侧陡峭山壁上出露的地层,核对地层的接触关系,采集锆石U-Pb样品。待车终于开不进去的时候,我们只得步行,不断地跨过快2m宽的河流,很是考验弹跳能力。多数需要来段助跑,或者搬些石头垫路,有几次我的半只脚也插进了水里。

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奔跑吧,兄弟!

天色渐晚,气温又降了下来,借助不断地跳跃,可以产生些热量抵挡寒冷。完成今天的任务重新回到车里时已是9点,两侧的山峦失去了光鲜,黑压压的矗立着。灯光打在河床的砾石上,分不清前面暗黑的地方是否是陡坎。像深夜行走的人深一脚浅一脚地,车子也在河床里颠簸着踯躅着。我坐在副驾的位置上,自己的脚也像是在刹车和油门之间不断变换,在这暗黑的夜里不敢懈怠。

崎岖夜行

终于出沟时已是十点多。再开到县城,没来得及登记房间便先去了饭馆,好在还没有打烊,可以慰籍早已辘辘的饥肠。待取下行李到得房间,又是过了零点了。

回望这一天里经历的四季的更替、天气的变幻、堵车、爆胎、找路、跨河、夜行……我们的考察倒像是在探险,丰富的经历,总会给生活增添更多的色彩。前进道路上难免会遇到那些看似跨不过去的河流,迂回一下,或者胆大一些,大不了踩到水里——常言说的好,常在河边走,哪能不湿鞋,一切都会过去。

科考尾声:再约同行

经历了近一个月的考察,终于完成既定目标,今天将要踏上归程。

打包行李、办理托运,东西总是积少成多,不觉间各类样品也采集了大约500 kg。从东、中、西部三次翻越祁连山,行程超过了6000 km,每日核对地层步行也均在1万步以上,极好地锻炼了身体,在野外大家互帮互助,更是增进了友谊,笑称彼此之间堪比自己的男女朋友,一同畅谈夜色,一同踏遍千山。但当然更重要的还是此次科考的收获,加上后续室内实验与分析,本次科考将有望在以下方面获得重要进展:

1)建立高原北部完整的新生代地层年代序列;

2)综合集成建立高原北部新生代剥蚀记录,捕获重大剥蚀事件;

3)对剥蚀事件与构造事件进行对比,揭示风化剥蚀与青藏高原隆升的关系;

4)对剥蚀事件和气候事件进行对比,揭示风化剥蚀与全球变化的关系。

只有认识过去才能更好预测未来,我们将继续扛起第二次科考的大旗,更深入揭示地质历史时期风化剥蚀规律,更客观预测内陆干旱气候的发展,为人类拥有更多美好家园努力!