“瓦里關曲線”推動國際社會在氣候變化問題上形成共識，對世界減少溫室氣體排放具有重要意義

文章來源: 人民日報劉毅楊萌金泉才2021-10-18 11:17

瓦里關中國大氣本底臺的室外觀測場。

擦著峭壁，車子在砂石山路上盤旋，一個彎接著一個彎……終于，山頂?shù)搅恕?/div>

海拔3816米。天空湛藍，云朵雪白，山巒壯闊。這里是青海省海南藏族自治州共和縣瓦里關山，山頂矗立著世界上海拔最高的大氣本底基準觀象臺，也是歐亞大陸內(nèi)陸腹地唯一的大氣本底基準觀象臺。

1994年9月，世界氣象組織宣布：目前世界海拔最高而且是第一座建在大陸上的大氣本底基準觀象臺，將在中國青海省瓦里關山開始運行。中國大氣本底基準觀象臺作為世界氣象組織1989年開始建立的全球大氣監(jiān)測網(wǎng)的組成部分，將主要用于監(jiān)測大氣中溫室氣體和臭氧等化學成分的變化。當年9月17日，瓦里關中國大氣本底基準觀象臺（以下簡稱瓦里關中國大氣本底臺）正式掛牌成立。

這里被稱為“云頂?shù)挠^象臺”。在星空和白云仿佛觸手可及的地方，氣象觀測員們已經(jīng)堅守了整整27年。這27年間，他們向全世界提供準確、連續(xù)、具有全球代表性的溫室氣體觀測資料，從未間斷。根據(jù)瓦里關中國大氣本底臺觀測資料繪制的二氧化碳濃度變化曲線，成為國際氣象界赫赫有名的“瓦里關曲線”。

精準測量——

一年365天值守，每天產(chǎn)生6萬多個數(shù)據(jù)，一直按照國際標準控制，確保每個數(shù)據(jù)準確可靠

這個中秋節(jié)，觀測員黃建青和李明將在山上值班。“記不清這是在站里過的第幾個節(jié)日了。一年365天、一天24小時都不能離開人，輪到誰，誰就上。”1991年建臺前期論證時就來這兒工作，黃建青說，“我們習慣了，家里人也習慣了。”

早上7點43分，黃建青抬起手腕看了看表，隨即拿起一旁的記錄本，轉身推門上樓。兩分鐘后，他準時出現(xiàn)在頂樓天臺，眺望四周，觀測云量、能見度和天氣現(xiàn)象。

像這樣的人工觀測，每天早中晚共3次，每一次都需要掐著點按時觀測和記錄。57歲的黃建青養(yǎng)成了格外守時的習慣：“氣象是瞬息萬變的，晚1分鐘、早1分鐘，氣象要素可能就有變化。”

人工觀測主要看傳統(tǒng)氣象要素，而監(jiān)測大氣狀況主要依靠各類先進儀器。“這是溫室氣體在線監(jiān)測分析儀”“這是氣相色譜溫室氣體監(jiān)測系統(tǒng)”“這是臭氧光譜儀”“這是大氣黑碳氣溶膠觀測系統(tǒng)”……走進瓦里關中國大氣本底臺，世界最先進的現(xiàn)代化監(jiān)測儀器，讓人眼花繚亂。

“大氣本底觀測，是為了獲取沒有人為因素干擾的全球大氣中各要素的濃度數(shù)據(jù)。為了滿足世界氣象組織的嚴格要求，專家經(jīng)過多年選址論證，最終于1992年確定在瓦里關山建設中國的第一個全球大氣本底臺。”瓦里關中國大氣本底臺臺長張國慶說，目前，瓦里關中國大氣本底臺擔負著對溫室氣體、氣溶膠、反應性氣體、太陽輻射、降水化學、常規(guī)氣象要素等的觀測任務。

精益求精，這是大氣本底觀測的顯著特點，也是基本要求。有人來訪，幾輛車、幾個人都會一一登記，如果當天的觀測數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯異常，人為因素的影響就需要剔除掉。室外有一座89米高的氣象梯度觀測塔，塔頂設置有引氣口，空氣從密閉管道被引入機房中的各種監(jiān)測儀器。這一切，都是為了將人為因素導致的誤差降到最低。

怎樣確保監(jiān)測儀器沒有偏差，測量出的結果和實際情況相符？

“我們會配置標準氣，用高壓泵把干凈的空氣壓到鋼瓶里，配置出不同濃度的標準氣，作為衡量儀器測量結果是否精準無誤的一把‘尺子’。”張國慶介紹，每隔三五個小時，儀器就需要自動測量“標準氣”，看測量結果是否和標準氣的實際濃度相符。如果相符就證明儀器在正常運轉，否則就是有了偏差，必須及時校準。

高壓配氣是一項有幾分危險的工作。黃建青曾將高壓泵拆了裝、裝了拆，把內(nèi)部結構和運行原理琢磨透徹，不過，有時還是難免發(fā)生意外。一次，黃建青在外地一個區(qū)域大氣本底臺指導配氣時，泵的接口突然炸開，飛出去的活塞打穿前方水泥墻體。這使他至今心有余悸。

黃建青是臺里的多面手，平時喜歡琢磨，他不僅是很多儀器的操作好手，還從零開始學習電工知識，成了站里的“電工師傅”。“這都是環(huán)境逼出來的。”黃建青笑稱。

“現(xiàn)在，我們實現(xiàn)了30多個項目、60多個要素的全天候、高密度觀測，每天產(chǎn)生溫室氣體等6萬多個數(shù)據(jù)。”張國慶如數(shù)家珍。

所有數(shù)據(jù)的質量控制都采用國際標準進行。“世界氣象組織每兩年組織一次國際巡回標定和比對，用嚴格的標準來衡量我們測出的數(shù)據(jù)是否符合要求。比如，給我們一瓶氣來‘盲測’，測完后告訴他們濃度是多少。”張國慶說，“建站20多年來，我們每一次檢查都是達到質量管理要求的。這一點支撐了我們數(shù)據(jù)的可靠性。”

中國科學院院士、中國氣象科學研究院研究員周秀驥，曾于1991年帶領科研工作者對瓦里關山進行選址考察，見證了瓦里關中國大氣本底臺的從無到有。

“溫室氣體等大氣本底觀測是一項專業(yè)性很強的工作，容不得一點馬虎。所以從一開始我們就主動把國際標準引進來，為的就是確保數(shù)據(jù)的精確，這樣才有可比性和實際參考意義。”周秀驥說。

執(zhí)著堅守——

為避免影響監(jiān)測結果，山上不允許生火炒菜。高原反應、生活不便成為家常便飯

“雖然條件艱苦了些，但付出總有回報。”今年4月退休的趙玉成，一說起瓦里關就興奮不已。1990年7月，他開始從事瓦里關中國大氣本底臺前期論證相關數(shù)據(jù)觀測及采樣，此后一直在臺里工作。

瓦里關山是一個孤立山體，當年選擇在這里建臺的一個重要因素，就是周圍一大片區(qū)域屬于無人區(qū)、遠離污染源。然而，這也給觀測員們的生活帶來了許多挑戰(zhàn)。

“剛開始的幾年，山上沒有電視、冰箱，20天一換班。我們每次上山值班前，要先去農(nóng)貿(mào)市場大采購，買上至少可吃20天的東西，拉上山后用竹筐和繩子把菜吊在水窖里保存。”趙玉成說，那個時候觀測員值班，前幾天先吃不能放太久的菜，到了最后幾天則幾乎全是蘿卜、土豆和大白菜。

建臺之初，從山腳到山頂修了7公里的盤山公路，要繞24個彎才能盤上去，路不好走。

“當時一年得有五六次大雪封山。”趙玉成回憶道，冬天積雪或春天融雪時，車常常開到半山腰就無法繼續(xù)前進。接班的觀測員需要背上食品、采樣容器，徒步上山，走上十幾步就得緩口氣。完成交接班后，再由交班的觀測員把采樣瓶抬下山、搬上車。

“現(xiàn)在的路比以前好多了，還修了護坡。不過，在這樣的高海拔地區(qū)，還是會發(fā)生大雪封山的情況。”趙玉成說。

記者來到瓦里關中國大氣本底臺時，這里正緊鑼密鼓地開展基建。新的業(yè)務樓已經(jīng)蓋好，正在蓋生活樓?，F(xiàn)在，觀測員們不再需要定期攀爬上那座89米高的鐵塔維護設備，改由專業(yè)塔工高空作業(yè)。工作和生活條件在持續(xù)改善，可仍有許多困難需要觀測員們?nèi)タ朔?/div>

對不少觀測員來說，睡眠是道難關。影響睡眠的往往并不是戶外此起彼伏的野狼嚎叫，而是高原反應。盡管大多數(shù)觀測員來自海拔2000米左右的西寧市，但很多人每次換班來到這兒，仍然免不了會有高原反應。

“高原反應晚上更厲害，而且工作區(qū)和生活區(qū)緊挨著，24小時運行的十幾臺采樣泵噪音很大。有時晚上實在睡不著，就把床換個方向睡上幾天；過幾天，再換個方向。即便好不容易睡著了，經(jīng)常兩三個小時就會醒過來。”趙玉成回憶說，高原反應最嚴重時，整天頭疼，嘴唇發(fā)紫，指甲發(fā)青。

隨著年齡的增長，高原反應往往更強烈。黃建青說：“現(xiàn)在睡覺時常常做夢，夢到儀器停了、標準氣用完了或者標準氣沒打開，然后一下子從夢中驚醒。”

山上不允許生火，不能炒菜，否則會產(chǎn)生氣體污染，影響監(jiān)測結果的準確性。觀測員們只能用電炊具來煮面條、下餃子、蒸饃饃等，吃的多為半加工食品，常常一包方便面對付一頓。

中午時分，走進休息區(qū)，一大箱泡面旁，是正亮燈運轉的微波爐。山上海拔高，沸點不足90攝氏度。在山下開水泡方便面稀松平常，到了山上，還得向微波爐求助。

中國貢獻——

“瓦里關曲線”推動國際社會在氣候變化問題上形成共識，對世界減少溫室氣體排放具有重要意義

“建大氣本底臺會不會影響當?shù)匕l(fā)展？”建臺之初，當?shù)厝嗽?jīng)有過這樣的擔心。

“大氣本底臺周邊50公里以內(nèi)不能有較大污染源，主要居住區(qū)、工業(yè)區(qū)和主要道路、機場及航線要遠離瓦里關山基地”，這樣嚴格的要求，當時一度讓當?shù)厝烁械綁毫Σ恍?，甚至試圖說服有關部門取消在瓦里關山建大氣本底臺。

如今，大家感到，27年前世界氣象組織和國內(nèi)有關部門選址瓦里關山，促使當?shù)卦谏鷳B(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展之路上“先行了一步，占得了先機”。

共和縣副縣長韓福龍感慨地說，正是當初瓦里關站的建設，使得共和縣更加自覺地將保護生態(tài)環(huán)境放在首位，走上了一條可持續(xù)發(fā)展之路。如今，全縣1/3的面積被劃入生態(tài)保護紅線內(nèi)，生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的意識貫徹到經(jīng)濟社會發(fā)展過程中。

保護生態(tài)給共和縣帶來了綠色紅利。全縣大力發(fā)展清潔能源，以風電、光電、水電為三大產(chǎn)業(yè)，致力于打造成為國家級清潔能源示范地。2020年，共和縣在青海全省縣域生態(tài)考核中位列第一。“我們最大的責任在生態(tài)，最大的潛力在生態(tài)，最大的價值也在生態(tài)。”韓福龍說。

為確保瓦里關中國大氣本底臺觀測數(shù)據(jù)的準確性，海南州也在產(chǎn)業(yè)布局、基礎設施建設、資源開發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境保護等方面，嚴格按照相關要求來統(tǒng)籌安排。

張國慶告訴記者：“為了將人類活動的影響降到最低，確保瓦里關中國大氣本底臺的良好觀測環(huán)境，青海省正在推進相關立法，隨著‘綠水青山就是金山銀山’的理念越來越深入人心，立法進展比較順利。”

在中國工程院院士、中國氣象科學研究院研究員張小曳等專家看來，瓦里關中國大氣本底臺的建設，不僅促進了當?shù)氐木G色低碳發(fā)展，更重要的是，通過長期科學監(jiān)測得到的“瓦里關曲線”，為國際社會在氣候變化問題上形成共識做出了貢獻，對促進全世界減少溫室氣體排放、積極應對氣候變化，具有非常重要的意義。

瓦里關中國大氣本底臺建設前夕，全球二氧化碳濃度不斷升高的趨勢已越來越不容忽視，南北兩極等地紛紛建立起大氣本底觀象臺，但歐亞大陸腹地還沒有大氣本底觀象臺，從已有觀測臺站獲得的數(shù)據(jù)不能代表全球氣候變化的真實狀況。歐亞大陸腹地二氧化碳濃度變化到底是怎樣的？中國在瓦里關山建設與運行大氣本底臺，填補了空白，給出了答案。

張小曳說：“作為位于歐亞大陸內(nèi)陸腹地唯一的大氣本底觀測站，中國瓦里關全球大氣本底站觀測到的二氧化碳濃度變化，與相距數(shù)千公里的美國夏威夷冒納羅亞全球大氣本底站觀測的結果幾乎一致，這表明瓦里關全球大氣本底站的觀測結果，包含了北半球中緯度充分混合的大氣溫室氣體濃度及其變化信息，有力證明了全球溫室氣體濃度持續(xù)上升的趨勢。”

青海瓦里關站和夏威夷冒納羅亞站的觀測結果表明，近些年來這兩個觀測站的大氣中二氧化碳濃度基本相當，每年均增加約2ppm（ppm為濃度單位，即每百萬個干空氣氣體分子中所含該種氣體分子數(shù)）到3ppm。2019年，瓦里關站觀測到的二氧化碳濃度為411.4ppm，讓人欣喜的是，2016年后二氧化碳濃度增幅放緩。

“我們的使命就是確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性、長期性和連續(xù)性，持續(xù)繪好‘瓦里關曲線’。”張國慶說，“只要世界各國齊心協(xié)力應對氣候變化，減少溫室氣體排放，我相信未來‘瓦里關曲線’會逐漸停止上升，甚至掉頭向下。”

■記者手記

共同構建人與自然生命共同體

上世紀90年代，我國在經(jīng)濟基礎較為薄弱、科技水平遠不如今天的時候，下決心攻堅克難，加入國際溫室氣體監(jiān)測計劃，建設瓦里關中國大氣本底基準觀象臺。通過27年的日夜堅守、精益求精的連續(xù)監(jiān)測，獲得了反映歐亞大陸腹地溫室氣體濃度變化的“瓦里關曲線”，為全球大氣環(huán)境觀測作出了中國貢獻。這是中國作為負責任大國，積極參與和引領全球生態(tài)環(huán)境治理的又一個生動范例。

今年4月22日“世界地球日”，習近平主席在領導人氣候峰會上發(fā)表重要講話時指出，氣候變化給人類生存和發(fā)展帶來嚴峻挑戰(zhàn)。面對全球環(huán)境治理前所未有的困難，國際社會要以前所未有的雄心和行動，共商應對氣候變化挑戰(zhàn)之策，共謀人與自然和諧共生之道，勇于擔當，勠力同心，共同構建人與自然生命共同體。

從開展精密監(jiān)測與科學研究，到在歷次聯(lián)合國氣候變化專門委員會（IPCC）評估報告撰寫中發(fā)揮重要作用；從實施積極應對氣候變化國家戰(zhàn)略，到堅持推動綠色發(fā)展和低碳轉型；從積極履行應對氣候變化《巴黎協(xié)定》，到統(tǒng)籌有序落實碳達峰、碳中和目標……應對全球氣候變化，中國有雄心更有行動，不斷貢獻中國智慧、中國力量。中國堅持人與自然和諧共生，協(xié)同推進人民富裕、國家強盛、中國美麗，是當之無愧的全球生態(tài)文明建設的重要參與者、貢獻者、引領者。

大氣沒有國界，環(huán)球同此涼熱。地球是人類共同的、唯一的家園。同舟共濟、守望相助，共同構建人與自然生命共同體，人類才能匯聚可持續(xù)發(fā)展合力，有效應對全球氣候環(huán)境挑戰(zhàn)，把一個清潔美麗的世界留給子孫后代。（劉毅楊萌、金泉才參與采寫）