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在黄土地上创新有为

时间:2020-11-12 09:22|来源:网络整理|编辑:采集侠|点击:

 
 
在黄土地上创新有为  
——走进黄土与第四纪地质国家重点实验室  

■本报记者 冯丽妃

1985年春,安芷生等一行八人风尘仆仆地从贵阳出发,奔赴西安,组建中国科学院黄土与第四纪地质研究室。春去秋来,这个研究室在他们的呵护下像种子一样发芽、成长、壮大,于1995年升级为黄土与第四纪地质国家重点实验室(以下简称黄土室),并在国家评估中斩获“七连优”佳绩。

35年来,黄土室的科学家们白手起家,让以黄土为载体的中国第四纪科学研究蜚声国际,以湖沼、石笋、树轮、砗磲等为载体的研究站在了第四纪与全球变化研究前沿。他们还“把论文写在祖国大地上”,在服务大气环境污染防治、气候趋势预测、区域生态环境治理和可持续发展等方面结下累累硕果。

今天的黄土室正快马加鞭,加快建设国际一流的“中国科学院第四纪科学与全球变化卓越创新中心”的步伐。谈起实验室未来发展,中国科学院院士、美国科学院外籍院士、黄土室首任主任安芷生在接受《中国科学报》采访时表示,实验室将继续秉持“如履薄冰、奋发图强”的“黄土精神”,在黄土地不断“刷新”成绩,创新有为。

旗帜树在黄土地

破解黄土“身世”之谜,这是黄土室成立的初衷。

距今约260万年前开始的第四纪,是人类出现和发展的时代,也是全球气候环境剧烈变化的时代。黄土与冰芯、深海沉积一起,成为国际第四纪全球变化研究的三大支柱。

我国黄土分布广、厚度大,是研究第四纪气候环境得天独厚的载体。刘东生等提出了黄土的风成说,但独具特色的中国黄土—古土壤序列是如何形成的,仍是上世纪80年代国际地学界的未解之谜。

1985年3月,在刘东生、施雅风、李振声等老一辈科学家的倡议下,黄土与第四纪地质研究室应运而生。在刘东生的指导下,安芷生带领从贵阳中国科学院地球化学研究所抽调的8名科研人员来到西安。于是,西安分院挤出的200平方米办公楼便成了他们的奋斗天地。

初来乍到,缺人手、少经费,他们就自己推板车运仪器,并完成安装、调试直至运行。为了早些做研究,他们一日三餐、白天黑夜都待在实验室里。“当时,我们只有‘七八条枪’,但大家拧成一股绳,都把实验室当成自己的家。”黄土室首批研究者、第二任主任、中科院院士周卫健向《中国科学报》回忆道。短短一年,他们就建立起碳14、稳定同位素、热释光、地球化学、沉积学等实验室。

由于中国黄土的研究优势,“初出茅庐”的黄土室很快就受到国际关注,并被《自然》杂志报导。实验室瞄准黄土、第四纪地质和全球变化的学科前沿,组织了国际黄土学术研讨会。当年,来自十多个国家的百余名学者汇聚西安,认识和了解到这个体量不大,但极具特色、办事高效的研究室,纷纷抛出橄榄枝,寻求合作。

“要造就一流人才,必须与国际一流科学家合作。”安芷生说。这次国际交流为黄土室的首个跨越发展打下了基础,也为实验室今天“三个研究群体”的特殊人才队伍埋下了伏笔。同时,它还让黄土室的学术思想不断孕育、成长。

在与欧美科学家合作考察过程中,安芷生发现,欧美黄土都是与冰川进退有关的冰缘黄土。而位于亚洲季风区的中国黄土分布更广、更厚(达100~200米,甚至更多),与古土壤层相互交替的规律十分明显,其形成原因与冰川进退并无直接联系。

经过几年探索,1990年,安芷生带领黄土室系统提出“东亚环境变迁的季风控制论”,阐明黄土高原的黄土—古土壤交替出现是东亚季风气候变迁的产物,其中黄土与冬季风、古土壤与夏季风紧密相关,并应用季风变化理论系统解释了东亚湖面变化、沙漠进退、动植物迁徙、雪线林线变化和南海海面温度变化等环境变化现象。很快,这一理论获得了全球第四纪地质研究界,乃至大气科学界的认可。

气候学家叶笃正评价:“古季风研究非常重要,这对中国以至亚洲的全球变化研究有着重要贡献。”“该研究将引起学科间的兴趣,因为它照亮了东亚气候与环境变化研究的道路。”美国气候模拟学家John Kutzbach说。

自此,黄土与季风变迁成为研究中国乃至亚洲第四纪和过去全球变化的一个主题,吸引了众多国内外科学家的参与。他们重建了黄土高原的气候历史,深入研究了东亚季风的历史与变率,揭示了亚洲季风与青藏高原隆升和全球变化的联系,开展了南北半球古气候对比研究……此时的黄土室已成为国际第四纪研究的一面旗帜。

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