2022年10月14日，《秦嶺國家氣候觀象臺(tái)建設(shè)發(fā)展方案(2022-2027)年》暨選址工作順利通過專家論證，這標(biāo)志著秦嶺國家氣候觀象臺(tái)建設(shè)藍(lán)圖已初步繪就，下一步就組建人馬、啟動(dòng)方案，將“藍(lán)圖”轉(zhuǎn)化為“施工圖”。

自2005年我國首次提出建設(shè)國家氣候觀象臺(tái)的目標(biāo)，2018年正式將“氣候觀象臺(tái)”作為區(qū)別于其他站類的一個(gè)獨(dú)立站類命名，明確氣候觀象臺(tái)的存在，現(xiàn)如今，我國已建成有25個(gè)國家氣候觀象臺(tái)。這些國家氣候觀象臺(tái)分布于全國16個(gè)氣候觀測(cè)關(guān)鍵區(qū)，重任在肩。

秦嶺國家氣候觀象臺(tái)的建成，將是陜西首個(gè)國家氣候觀象臺(tái)。據(jù)悉，秦嶺國家氣候觀象臺(tái)將以柞水國家基準(zhǔn)氣候站為中心，以周邊秦嶺生態(tài)觀測(cè)站網(wǎng)為補(bǔ)充，構(gòu)建“一站多址、點(diǎn)面結(jié)合”的多圈層生態(tài)氣候觀測(cè)系統(tǒng)。

為何要在秦嶺建立國家氣候觀象臺(tái)?與秦嶺區(qū)域內(nèi)原有的氣象觀測(cè)體系相比，秦嶺國家氣候觀象臺(tái)不同在哪?怎么建?建成后，它能做什么、得到哪些“從0到1”的實(shí)質(zhì)成果?近日，華商報(bào)記者專訪了《秦嶺國家氣候觀象臺(tái)建設(shè)發(fā)展方案(2022-2027)年》的編訂者——商洛市生態(tài)監(jiān)測(cè)服務(wù)中心主任趙世發(fā)。

秦嶺，“分界”中國南北氣候的山

“秦嶺是我國南北氣候過渡帶、南北水系的分水嶺，在秦嶺建立國家氣候觀象臺(tái)，意義重大。”趙世發(fā)說到。

秦嶺，西起昆侖，中經(jīng)甘肅、陜西，東至河南，綿延1600多公里，雄踞40萬平方公里。巨大巍峨的秦嶺橫亙于我國中部，冬季阻擋寒潮南下，夏季阻擋了潮濕海風(fēng)進(jìn)入西北地區(qū)。以秦嶺為界，我國南北地區(qū)氣候存在顯著差異。

秦嶺還是中央水塔，是我國黃河水系與長江水系的重要分水嶺。秦嶺南麓是長江流域的嘉陵江、漢江及其支流丹江的河源源頭區(qū)與主要集水區(qū)。北麓是黃河第一大支流渭河南岸支流的源頭區(qū)。這些河流將秦嶺南北和關(guān)東、關(guān)西連接起來，是我國主要區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的生命之水。

秦嶺的影響是巨大的，它關(guān)乎著珍稀動(dòng)物大熊貓、朱鹮、金絲猴等的生息繁衍;關(guān)乎著南北居民的飲食習(xí)慣，吃甜還是吃咸?吃米還是吃面?關(guān)乎著我國北部“關(guān)天經(jīng)濟(jì)帶”、南部“長江經(jīng)濟(jì)帶”的發(fā)展和南水北調(diào)中線重大工程等。

在地理意義上，抑或國人心目中，秦嶺都是“生命之山”。《秦嶺國家氣候觀象臺(tái)建設(shè)發(fā)展方案(2022-2027)年》中提到，為服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需要、滿足秦嶺生態(tài)保護(hù)和綠色發(fā)展需求、滿足精細(xì)化數(shù)值預(yù)報(bào)模式和區(qū)域氣候預(yù)測(cè)模式改進(jìn)需求、滿足中央水塔水資源利用和動(dòng)態(tài)評(píng)估需求，需要獲取秦嶺復(fù)雜地形背景的多圈層觀測(cè)資料，需要建立秦嶺國家氣候臺(tái)。

秦嶺國家氣候觀象臺(tái)，“上天入地”、與“眾”不同

據(jù)了解，秦嶺主體陜西段寶雞、西安、漢中、安康、商洛、渭南現(xiàn)有國家級(jí)地面氣象觀測(cè)站39個(gè)、國家天氣站132個(gè)、高空氣象觀測(cè)站3個(gè)、新一代多普勒天氣雷達(dá)站5個(gè)、風(fēng)廓線雷達(dá)1個(gè)、區(qū)域氣象觀測(cè)站1175套。此外，已建成秦嶺剖面觀測(cè)系統(tǒng)，形成“一橫三縱”4條相互交叉的秦嶺山脈斷面綜合氣象觀測(cè)網(wǎng)。

但這些滿足不了對(duì)秦嶺多圈層生態(tài)氣候系統(tǒng)的分析研究以及生態(tài)氣候服務(wù)的需要。“現(xiàn)有的設(shè)備都是常規(guī)氣象觀測(cè)設(shè)備，近地層通量觀測(cè)、基準(zhǔn)輻射觀測(cè)、生態(tài)系統(tǒng)檢測(cè)、高空觀測(cè)、地基遙感闊線觀測(cè)等擴(kuò)展觀測(cè)任務(wù)多處于空白狀態(tài)。”趙世發(fā)講述。

秦嶺國家氣候觀象臺(tái)的建立，便是要彌補(bǔ)現(xiàn)有觀測(cè)業(yè)務(wù)的不足?！肚貛X國家氣候觀象臺(tái)建設(shè)發(fā)展方案(2022-2027)年》中指出，秦嶺國家氣候觀象臺(tái)將以柞水國家基準(zhǔn)氣候站為中心，以寧陜、鎮(zhèn)安、商周、洛南、長安、灞橋、周至、山陽、商南等國家氣象觀測(cè)站、商洛國家天氣雷達(dá)站和牛背梁生態(tài)站、丹江源生態(tài)站、商洛松朵山衛(wèi)星真實(shí)性檢驗(yàn)場(chǎng)等秦嶺觀測(cè)站網(wǎng)為補(bǔ)充，達(dá)到“一站多址、點(diǎn)面結(jié)合”。

為何要選在已有的觀測(cè)站點(diǎn)上呢?趙世發(fā)答到“現(xiàn)有站點(diǎn)的歷史觀測(cè)資料很有價(jià)值的，像柞水國家基準(zhǔn)氣候站自1968年啟用后，已連續(xù)觀測(cè)資料時(shí)長為53年。這些數(shù)據(jù)對(duì)研究分析區(qū)域的氣候變化很有意義。”。

但已有觀測(cè)站點(diǎn)受設(shè)備限制，無法實(shí)現(xiàn)“空、天、地”一體化監(jiān)測(cè)體系。秦嶺國家氣候觀象臺(tái)建設(shè)的一大重點(diǎn)任務(wù)便在此。根據(jù)站點(diǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)象的不同，建立以高分辨衛(wèi)星遙感為主、無人機(jī)、雷達(dá)和地面測(cè)自動(dòng)生態(tài)觀測(cè)站相結(jié)合的“空天地一體化”生態(tài)監(jiān)測(cè)站網(wǎng)。“在原有站點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加高標(biāo)準(zhǔn)的觀測(cè)儀器。”

它能做的不僅僅是觀測(cè)氣候

“秦嶺國家氣候觀象臺(tái)的建立有兩大作用，一個(gè)是為國際提供全球性的交換資料，包含生態(tài)氣候資料和災(zāi)害性氣候變化資料，第二個(gè)是提供以極端天氣氣候事件監(jiān)測(cè)、生態(tài)觀測(cè)、氣候變化影響評(píng)估、生態(tài)碳匯價(jià)值評(píng)估為主的地方服務(wù)。”趙世發(fā)講到。

與氣象觀測(cè)站不同，秦嶺國家氣候觀象臺(tái)定位要面向全球。按照《秦嶺國家氣候觀象臺(tái)建設(shè)發(fā)展方案(2022-2027)年》，柞水國家基準(zhǔn)氣候觀測(cè)站將依據(jù)WTO全球氣候觀測(cè)系統(tǒng)(GCOS)相關(guān)技術(shù)要求，升級(jí)改造現(xiàn)有地面氣候觀測(cè)站，并建設(shè)輻射基準(zhǔn)氣候觀測(cè)系統(tǒng)。“升級(jí)后的基準(zhǔn)氣候、基準(zhǔn)輻射觀測(cè)將能提供全球性的交換資料。”

常規(guī)的氣象站主要觀測(cè)氣溫、濕度、氣壓、降水等基礎(chǔ)要素，秦嶺國家氣候觀象臺(tái)觀測(cè)的是大的生態(tài)系統(tǒng)和氣候。趙世發(fā)介紹到，氣候觀象臺(tái)的建成，將能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)從0到1的研究，即“秦嶺生態(tài)監(jiān)測(cè)服務(wù)”和“秦嶺生態(tài)碳匯價(jià)值研究”。

“通過構(gòu)建秦嶺生態(tài)監(jiān)測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)，建立秦嶺生態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫和秦嶺生態(tài)觀測(cè)服務(wù)指標(biāo)體系，開展秦嶺區(qū)域生態(tài)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、生物多樣性監(jiān)測(cè)、森林水源涵養(yǎng)能力評(píng)估、生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值評(píng)估等業(yè)務(wù)和研究，并且開展以溫室氣體和碳中和監(jiān)測(cè)評(píng)估為核心的秦嶺生態(tài)碳匯價(jià)值研究。”

秦嶺國家氣候觀象臺(tái)是一個(gè)研究平臺(tái)，但數(shù)據(jù)的分析、成果的轉(zhuǎn)換，也能服務(wù)到公眾日常生活之中。比如說通過監(jiān)測(cè)空氣中負(fù)氧離子的濃度，研究一個(gè)地域的生態(tài)康養(yǎng)指數(shù)，看其是否宜居?再如通過建立精細(xì)數(shù)值預(yù)報(bào)模式，提高災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)能力。

按照規(guī)劃進(jìn)度，2027年秦嶺國家氣候觀象臺(tái)將全面建設(shè)完成，在這期間，秦嶺國家氣候觀象臺(tái)將“邊建設(shè)邊投用”。2022年10月24日，華商報(bào)記者從商洛市生態(tài)監(jiān)測(cè)服務(wù)中心得知，秦嶺國家氣候觀象臺(tái)的基準(zhǔn)輻射觀測(cè)項(xiàng)目、軌道生態(tài)植被觀測(cè)項(xiàng)目，目前正在籌劃開展中。