魏科

最近，國內(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年中國登山隊兩次從北坡登頂珠穆朗瑪峰的壯舉。影片場面宏大，饒是如此，也難以全面展現(xiàn)這兩次珠峰登頂中我國登山隊員和科學(xué)家們的堅忍不拔、無畏向上的崇高精神。

狂風阻斷登頂路

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

在中華人民共和國成立之初，攀登珠峰不僅僅是一項登山運動，也是宣示國家主權(quán)以及進行邊界談判的重要依據(jù)。因此，周恩來總理和賀龍元帥指示：“不惜一切代價，哪怕剩下一個人也要登上去！”

1960年，中國登山隊員經(jīng)過三次突擊，最終成功登頂。最后一次突擊時，3名突擊隊員在經(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雪來臨，以“不惜一切代價”的決心，創(chuàng)造了在這一海拔高度連續(xù)14小時不攜帶氧氣的紀錄。5月25日凌晨，突擊隊員繼續(xù)前行，終于在當天凌晨4時20分成功登頂，并留下了隨身攜帶的國旗和毛主席像，之后，返回營地。而當時在珠峰南側(cè)的印度登山隊，沒有抓住機會，因遇到風雪導(dǎo)致沖頂失敗。

由于我國登山隊員這次登頂珠峰的時間是在凌晨4時左右，沒有能夠拍照記錄；而按照國際登山界的慣例，確定是否成功登頂，除了要在峰頂留下具有標志性的紀念物，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年中國隊員登頂珠峰難以彌補的遺憾。

1966年，我國決定再次進行從北坡攀登珠峰的科學(xué)考察。當時的科考隊有100多人，隊長是著名地質(zhì)學(xué)家劉東生。令人遺憾的是，由于當時特殊的國內(nèi)形勢，該項考察活動被迫終止。

直到1975年，我國的珠峰科考活動才重新啟動。中國科學(xué)院再次派出珠穆朗瑪峰登山科學(xué)考察隊，他們與中國登山隊相互配合，在攀登珠峰的同時進行大氣科學(xué)、地質(zhì)學(xué)和高山生理學(xué)綜合科學(xué)考察。中國科學(xué)院大氣物理研究所的高登義當時擔任登山隊氣象預(yù)報組副組長，同時兼任科考隊學(xué)術(shù)秘書和大氣科學(xué)組組長。這次科考依然困難重重：氣象組的預(yù)報與上級領(lǐng)導(dǎo)計劃的登頂日期完全不同；5月2日，在攀登途中，隊長鄔宗岳遇難；3日，隊伍在離頂峰200米處遭遇大風，導(dǎo)致登頂活動受阻；10日，在路線不明和食品斷絕的情況下，登頂隊伍被迫后撤。

由于氣象條件極度惡劣，加之大本營的儲糧所剩無幾，科考隊幾乎陷入絕境。此時，中央軍委葉劍英元帥親自下令，派出兩架軍用飛機，從北京運來食品補給，極大地鼓舞了士氣，也堅定了人們必勝的信念。氣象組預(yù)測在5月25日前后有一次好天氣，中國登山隊抓住機會，終于在5月27日14時30分成功登頂。登頂隊員不僅在峰頂展示國旗拍照，留下高度為3.5米的紅色金屬測量覘標，而且在珠峰頂做了科學(xué)實驗，并在8500米高處的峭壁上留下梯子，為后來的各國登山隊提供了便捷的工具。

利用留在山頂?shù)募t色覘標，我國測繪專家對珠峰進行了反復(fù)精準測算。1975年7月23日，我國政府正式宣布，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色覘標也成為各國登山隊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，為登山隊順利行進做出了突出貢獻。在現(xiàn)實的登山過程中，氣象學(xué)家確實有著非常重要的地位和作用。為什么這樣說？

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。要想在攀登珠峰的過程中做好天氣預(yù)報，必須清楚地認識山地環(huán)境氣象的特點。作為隨隊進行氣象預(yù)報的氣象學(xué)家，必須深入山地，進行科學(xué)考察研究。幾十年來，我國氣象學(xué)家不但努力做好攀登珠峰的氣象保障工作，還開拓了中國山地環(huán)境氣象學(xué)這樣的新學(xué)科，展開關(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：

一是對珠峰地區(qū)的基礎(chǔ)氣象要素進行觀測與收集。例如，1975年，我國登山隊中的氣象小組在兩個月內(nèi)對珠峰地區(qū)的不同方向進行了氣象對比觀測，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米同時進行了降水、溫度和風的對比觀測?？瓶缄犎〉昧撕０?000～8000米的冰雪樣品，海拔5700～7007米的冰雪、土壤、降水、動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，為進行登山天氣預(yù)報獲取了極為豐富的第一手資料。

影響深遠“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、南亞季風和東亞季風。如果沒有青藏高原，或者青藏高原的高度和規(guī)模沒有如今這么大，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)值模擬都證實了這一點。

高聳入云的青藏高原對從這里洶涌流過的西風帶有強烈的阻擋作用，西風帶至此要么繞流，要么爬山而過。冬季，大氣低層西風帶經(jīng)過青藏高原時分成南北兩支：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一定的水汽。當這支氣流繞過新疆北部后轉(zhuǎn)為西北氣流，并與極地大陸氣團匯合，從而使得我國東部地區(qū)冬季西北風的勢力大增，并向南伸展到更遠的區(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。這支氣流繞過高原南側(cè)后，轉(zhuǎn)為西南氣流，給我國云貴高原和東南沿海地區(qū)帶來暖濕氣流，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”，說的就是這樣的天氣。

凡此種種都說明，如果沒有青藏高原的阻擋，我國的氣候會是另一番景象。

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流層中層，其作用更為顯著。尤其是在夏季，高原相對于周圍大氣，是一個聳立在對流層中部的巨大“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，這個巨大高壓的影響甚至可達南半球。喜馬拉雅山南麓和青藏高原上存在強大的感熱通量，一方面可以加強南亞季風，在喜馬拉雅山南麓形成世界上最強的降雨中心—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11000毫米，其中，乞拉朋齊曾創(chuàng)下年降水量26米的世界紀錄。另一方面，東亞季風因此而加強，使得我國東部降雨量和雨季所能到達的范圍都由此增加。因此，如果沒有青藏高原的加強作用，我國東部“魚米之鄉(xiāng)”的狀況可能會發(fā)生根本性變化。

青藏高原具有獨特的環(huán)流和天氣氣候特征，它是我國一些天氣系統(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。事實上，我國的暴雨、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，高原上的對流云泡在合適的條件下，能匯集成云團，形成對流天氣系統(tǒng)，東移后會影響我國東部地區(qū)的降水。東移的中尺度渦旋往往會形成極端暴雨。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鐵路大橋。在此間通過的442次列車2臺機車、1節(jié)行李車和1節(jié)客車不幸墜入大渡河，超過240人遇難或失蹤。該事故也是中國鐵路史上旅客傷亡最為慘重的一次事故。此外，導(dǎo)致我國1998年長江流域特大洪澇災(zāi)害的降水，主要來自于三次持續(xù)性大范圍強降水過程。這三次過程都與西南渦沿長江移動、持續(xù)在洪峰區(qū)域產(chǎn)生大暴雨相關(guān)，最終讓洪峰更為嚴重。

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