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中国科学院青藏高原环境变化与地表过程重点实验室
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姚檀栋:我和冰川有缘
2011-12-26

 

 

“等研究所搬进新的办公楼,我的工作可能也应该告一段落了。”说出这句话时,不善言辞的姚檀栋目光凝视着前方良久。
 
自中国科学院青藏高原研究所(下称青藏所)成立以来,姚檀栋和研究所同事就过着“寄居”似的生活。从2002年研究所筹备至今,在近10年的时间里,青藏所曾在中国科学院地质地球所、生态中心等地辗转。今年年底,青藏所就有自己的办公科研大楼了,对于亲身参与青藏所建所的姚檀栋来说,这是一件值得欣慰的事,标志着青藏所将迎来一个新的开端。
 
但对于从事冰川研究35年的姚檀栋来说,青藏所从筹备到如今走向成熟,亦显示我国在冰川研究方面,已实现“跟踪国外”向“跨越发展”的突破,开始进入引领国际青藏高原和冰川研究的时代。依托于青藏所平台,我国在青藏高原和冰川等领域的研究已是人才荟萃,后继有望。
 
与冰川结缘
 
1978年的夏天,当还是硕士研究生的姚檀栋跟着前辈们为寻找长江源头第一次走进青藏高原的时候,他被那连绵百里的冰川深深吸引。也正是这“一见”,注定了他在今后的人生中“钟情”于令他魂牵梦绕的冰川世界。
 
喜马拉雅山、念青唐古拉山、喀喇昆仑山……这一座座让人望而生畏的雪域高峰,成了姚檀栋人生中密不可分的一部分。可以毫不夸张地说,在过去的30多年里,冰川成了他人生的“伴侣”。
 
1989年,我国在青藏高原建立了第一座冰川观测站——冬克玛底冰川观测站。从那时起,姚檀栋就开始频繁进入青藏高原开展冰川考察。他每年都要多次进入青藏地区,并且一去就是数月之久。随着我国在青藏高原上纳木错、阿里、帕米尔等冰川观测站的纷纷建立,青藏高原已俨然成为了姚檀栋的另一个家。
 
“前年去了6次,去年去了7次,今年才去了3次。很多会议要开,进藏的计划不得不一再搁浅,不过马上我又要过去一趟。”因为繁忙的所务而一再推迟前往青藏地区的行程,姚檀栋有些无奈。
 
因为长期在冰川地区进行野外研究,姚檀栋被同行们赠予了一个有些可爱的绰号“冰人”(Ice Man)。这个称号是姚檀栋美国同行的女儿最初开始叫的,小姑娘从大人那里得知了姚檀栋常年与冰川打交道,于是形象地称呼他为“冰人”。每当提到这个称号,姚檀栋总是一脸笑意。
 
姚檀栋的“冰人”之路,与数位前辈的引导不无关系。在兰州大学时,姚檀栋就是跟着中国科学院院士,自然地理学家和冰川学家李吉均学习。1983年,姚檀栋考取中国科学院地理研究所攻读博士学位,师从被誉为“中国冰川之父”的中国科学院院士冰川学家施雅风。1984年,姚檀栋赴美国爱达荷大学继续自己在冰川专业的学习,后又分别赴法国和美国深造。
 
30年来,姚檀栋一头扎进了冰川环境与全球变化的研究中,并取得了许多具有国际影响力的重要成果。他和他的团队经过长时间的考察与研究,查明了青藏高原大气降水氧同位素的变化规律,揭示了青藏高原冰芯中微生物与环境的关系,并发现末次间冰期以来青藏高原同两极地区一样,经历了5次大的气候波动旋回。此外,姚檀栋及其合作者还以年分辨率,揭示了过去两千年来青藏高原气候变化的特征,通过大规模野外实地考察、连续定点观测和对航片、遥感、冰川编目等资料的室内分析,发现在现代全球变暖影响下,青藏高原的冰川正发生全面和加速退缩,并对这一地区的水资源产生重要影响。这些发现,是对冰川环境研究的重大贡献。
 
“冰川事业是一项豪迈的事业,是勇敢者的事业。”施雅风的话激励着姚檀栋在恶劣的环境下艰苦奋战。30多年来,雪域高原考察的路途充满艰难险阻,但不论遇到什么样的困难,都没动摇姚檀栋进军冰川研究的信心,也没能阻挡姚檀栋在青藏高原的每一处冰川上留下自己的足迹。
 
第三极环境
 
2008年7月24日,《自然》第454期以“世界第三极”为大标题,大篇幅报道了青藏高原气候与环境研究的最新进展。在这篇报道中,重点介绍了中国科学家在青藏高原方面的研究工作,这充分说明了我国青藏高原研究受到了世界的普遍关注,也说明了在国际青藏高原科学研究中,中国科学家的研究地位获得了有力的提升。而“第三极环境”(Third Pole Environment, TPE)科学委员会主席、该计划的带头人,正是姚檀栋。
 
“第三极地区”包括青藏高原及其周边地区,西起帕米尔高原和兴都-库什地区、东到横断山脉,北起昆仑山和祁连山、南至喜马拉雅山区,面积约500多万平方公里,平均海拔超过4000米。
 
由于受到全球气候变化和人类活动的影响,“第三极地区”的环境正在发生显著变化。“第三极地区”拥有世界上除南北极之外最大的冰储量,其冰川数量超过46000条,并且冻土面积广袤。然而,尽管全球众多生命的存在依赖于“第三极环境”,但对“第三极地区”和高纬度地区的研究,与对南北极地区的研究相比却十分少。目前,“第三极地区”的冰冻圈、大气圈、水圈、生物圈和岩石圈表层的变化,正在深刻影响这一地区社会和经济的发展。然而,人们对环境在这里是如何演化的这一问题知之甚少。
 
“‘第三极地区’之所以能够吸引全球众多的研究者,有两方面原因。”姚檀栋对《科学新闻》介绍说。第一,相比较于南北两极而言,“第三极地区”带给人类的影响更为直接。南北两极冰山融化会导致海平面的上升,是一个相对漫长的过程,不会在短期内直接影响到人类的生存环境。但“第三极地区”则不同,该地区冰川的快速消融,已经影响到了周边地区,特别是东南亚和中亚地区人类的活动。第二,“第三极地区”环境的改变影响面积十分广、影响程度很大。“第三极地区”是众多河流的源头,这个地区的环境改变所带来的影响,不仅限于青藏高原,它还将影响众多河流流域的数十亿人的生活,甚至改变北半球的大气环流格局。
 
在中国科学院有关部门和国家自然科学基金委的支持下,由中国科学家主导的、姚檀栋倡议的“第三极环境”国际计划于2009年正式启动。据姚檀栋介绍,该计划将准确聚焦“第三极地区”环境的挑战性科学问题,建立区域发展知识支撑体系,并致力于建立起“第三极环境”研究的国际人才团队和平台。
 
目前,在姚檀栋的推动下,计划启动以来已经取得了显著的进展,其中包括联合有地缘优势的周边国家和有知识与技术优势的西方国家参与到计划中来,并成功举办了两届TPE品牌系列资深专家论坛。
 
“‘第三极地区’的说法是由中国科学家首次提出,并纳入到全球研究的整体框架之中的。现在国际上已经普遍认识到‘第三极地区’的重要性,过去大家谈‘两极’,而现在都在谈‘三极’。”谈到这里,姚檀栋难掩作为一名中国科学家的自豪和骄傲。而接下来,他也将继续不遗余力地推动整个计划的深入开展。
 
建所重任
 
算上曾经担任中国科学院兰州冰川冻土所所长和中国科学院寒区旱区环境与工程研究所(下称寒旱所)所长的两段经历,现任青藏所所长的姚檀栋先后共担任三次所长。在这三次担任所长的经历中,他有着自己的标准和理念。
 
“当所长是不得不干,但是干了就要干好,尽最大力气去做。”在提到自己的三段所长经历时,姚檀栋没有任何的豪言壮语,只是淡淡地说出这样一句话。
 
2002年,中国科学院知识创新工程启动已有数年,为促进研究资源整合,布局国家重大前沿领域,中国科学院酝酿成立青藏所,时任中国科学院副院长的陈宜瑜院士邀请姚檀栋来初拟建所方案。但那时,通过整合数个研究所形成的寒旱所,其成立亦不过两年的时间,其科研方向和发展模式等许多问题,仍在不断探索之中。本着做好本职工作的原则,姚檀栋婉拒了领导的好意。
 
也许是命中注定姚檀栋与青藏所的不解之缘,2002年中旬,姚檀栋来京参加中国科学院夏季工作会议,陈宜瑜再一次找到姚檀栋,商讨成立青藏所的相关事宜,并再次委以重任,整体筹划青藏所建设方案。
 
而事实上,多年从事冰川研究工作的姚檀栋也意识到,成立青藏所,是符合中国科学院新时期办院方针中提出的“面向国家战略需求,面向世界科学前沿”的要求的,也是能够为我国经济建设、国家安全和社会可持续发展做出基础性、战略性、前瞻性重大科技创新贡献的。再次受命建所重任,姚檀栋义不容辞。
 
接受重托的姚檀栋说干就干。在中国科学院有关领导的支持下,组成了包括中国科学院资环局、地理所、地质与地球所、大气物理所等院所领导在内的七人筹备工作小组,进一步深入论证青藏所建设的战略意义,并迅速着手制定建所方案,物色人员。
 
“我们从7月份一直到11月份,都在讨论和修改建所方案,然后是答辩。答辩费了我们很大的力气。”在当时,许多中国科学院研究所已进入知识创新工程,姚檀栋希望新成立的青藏所也能纳入其中,借力知识创新工程的支持迅速组建队伍开展科研。为此,姚檀栋和筹备组人员日夜凝思,广泛调研,深入分析国内外研究动态,凝练青藏所科研方向,提出具有战略性的科研任务。
 
“从2002年7月开始,我就一直在北京调研讨论和修改方案,几乎没回过兰州。”在知识创新工程的牵引下,当时的中国科学院正在大力精简机构,削减研究单元,在这样一种环境下成立新的研究所,无疑承载着诸多的质疑与期望,而压力又责无旁贷地压在了姚檀栋肩上。
 
为了顺利通过建所方案,姚檀栋率领筹备小组没日没夜地做着准备工作。鉴于姚檀栋对青藏高原情况的深度了解,筹备小组推荐他作为代表来进行答辩工作,向院领导汇报整体建所方案。
 
2002年11月的第十一次院长办公会上,在大量前期工作的基础上,姚檀栋的精彩答辩获得了一致通过,青藏所的筹建工作取得了圆满成功。随后,姚檀栋接受组织安排,从寒旱所调入了青藏所,担任第一任所长,2003年3月3日,院党组正式宣布了任命通知。2003年12月2日,中央机构编制委员会办公室复字〔2003〕165号文件《关于中国科学院青藏高原研究所等单位机构编制的批复》,正式批准了青藏所的成立。自此,以姚檀栋为所长的青藏所正式成立,开启了我国在青藏高原研究领域新的征程。
 
“写方案、答辩不要紧,对青藏所来说,最重要的是建设。当时的青藏所什么都没有。我们不是把哪个所的团队直接搬过来,而是要从零开始组建。青藏所成立之初,只有两三个人,急需招聘科研人员,可又没有办公室。那个时候,我们就是在‘打游击’”。谈到青藏所成立之初的艰苦岁月,姚檀栋至今仍感慨万分。
 
历时八年多的发展,青藏所从当初“借房子”到如今即将搬入全新的办公楼;从只有两三个人发展到现在拥有“一所三部”和一支“立足高原,研究高原”的科研人才队伍;中国青藏高原研究论文数量从当年的世界排名第三上升为世界排名第一,青藏所的成长壮大与姚檀栋等一批建所先锋的不懈努力分不开。
 
让青藏所“有动静”
 
在姚檀栋的带领下,目前青藏所已建成了“一所三部”的格局,“三部”分别设在北京、拉萨、昆明。北京总部的主要功能是建立高水平的实验室和开展室内科研工作,以及提供便利的国际学术交流舞台,吸引国内外一流研究人才,组建具有国际水平和创新能力的科研队伍;拉萨部的主要功能是野外实验研究、野外观测台站的运行维护和为西藏社会经济发展服务;昆明部的主要功能是开展极端环境下生命过程研究。
 
“三个部有着各自的明确定位,相互依存相互补充,不可分割。”姚檀栋对《科学新闻》说。
 
除了明确各个分部的职责和定位,有利于更好地开展研究外,姚檀栋还格外强调人才队伍的建设。打造一支“立足高原,研究高原”的科研人才队伍是他的梦想和希望。对于团队的概念,姚檀栋一直有着自己的见解。
 
“搞地学研究,最忌讳的就是单打独斗,不能像电线杆那样一个个插在那里,要形成一个团队,集体作战。不是每天和你在一起的人就是团队。团队是一个更为宽广的概念,它应该更加开放。”在姚檀栋的努力下,现在的青藏所已经建了多个包括众多青年学者在内的梯队式研究群体,他们成功地进行了青藏高原从地下到地表及其人类活动影响等在内的、有国际影响力的研究。
 
同时,加强国际交流,实现研究所的国际化也是姚檀栋的另一个目标。姚檀栋作为主席、美国科学家朗尼、汤姆森院士和德国科学家沃克、默斯布鲁克教授为联合主席的"第三极环境"国际计划已经作为联合国教科文组织(UNESCO)的计划启动。目前,青藏所已经完成了与美国、德国、日本等发达国家和尼泊尔、塔吉克斯坦、巴基斯坦、印度等周边国家科学家的多个国际合作研究项目的论证,并签署了科技合作协议。青藏所还积极策划、举办了由中科院与西藏自治区政府联合主办的"第四届青藏高原国际学术研讨会",加强联合有地缘优势的周边国家和有知识与技术优势的西方国家,共同开展研究。
 
“通过国际化的交流和合作,我们要慢慢开始引领一些国际研究问题,让别人跟着我们走。这是我们的一个期望。”姚檀栋毫不掩饰青藏所未来发展的“野心”。
 
而事实上,青藏所建所初期的目标正在逐步实现当中,并且比预期结果要好得多。虽然姚檀栋笑言“自己的任务完成了”,但却没有一刻放下实现建所初期定下的“高水平、国际化”目标的诺言。
 
不满足于现阶段所取得的突破性进展,在新的“十二五”规划中,姚檀栋及其团队又为青藏所制定了新的要求和标准,即“重服务”。
 
“这是我们十年内努力的一个主要方向,为地方提供重大问题的咨询工作,并对当地生态、环境和安全方面提出具有前瞻性的建议,并希望这些建议能够对国家战略性规划的制定有所帮助。”姚檀栋说。
 
当被问及对青藏所未来的期望时,姚檀栋的回答出乎意料的简单和实在。“要在同行里‘有动静’,得到同行的认可;要在国际上‘有动静’,使国际重视青藏所的研究;要在地方上‘有动静’,为地方做点实事。”
 
为师育人
 
我国著名自然地理学家和冰川学家李吉均院士,被誉为“中国冰川之父”的著名冰川学家施雅风院士,世界冰芯研究权威、环境泰勒奖得主劳瑞斯教授,与中国科学院合作26年之久的美国科学院院士汤姆森……
 
谈起在自己的求学道路上的诸位老师,姚檀栋的感激之情溢于言表。“在他们身上我学到了很多东西,他们每一位都非常值得人尊敬。”从前辈身上汲取的营养,成就了姚檀栋的非凡事业,2007年,姚檀栋自己也入选中国科学院院士。
 
在姚檀栋看来,东西方导师有着很大的不同。“东方导师很注重对学生全面素质的培养,强调‘做人’‘做事’‘做学问’;西方导师则更为直接一些,他们更多的关注你在专业内的科研表现。虽然他们的教育方式不甚相同,但都带给我很大的帮助和启发。”
 
现在的姚檀栋已久为人师,也把从导师身上获取的营养渠引到自己的学生身上。连同硕士生和博士生在内,姚檀栋带领7位学生进行课题研究。对于自己的学生,姚檀栋有着更为严格的要求。
 
精心选择相关文献布置给学生,要求他们在一定时间内读完并提出自己的见解;每周定期举行一次学术报告会,即使自己在野外没有时间,也会委托博士后来对报告结果进行验收;尽量多地抽出时间参与学生论文的开题、修改和答辩,并坚持亲自指导并帮助他们发现问题……
 
然而,在严格之余,他又赋予了学生们超乎寻常的自由。这听起来似乎有些矛盾,但其实不然。
 
姚檀栋从不给学生强加研究方向,而是与学生共同讨论各种可能性,鼓励学生们提出自己感兴趣的研究方向,这其中起决定作用的是学生的兴趣。如果学生感兴趣的方向具有可行性,那么姚檀栋会尽量满足他们的要求。如果从长远的角度来看这个兴趣不能够在研究领域内有所突破,那么他则会提出一些建议。“现在我的学生几乎每个人都有各自不同的研究方向,并且这些研究方向是他们真正热爱并充满兴趣的。”
 
这份自由,让姚檀栋的学生们能够充分调动自己的兴趣,挖掘出自身的潜能去进行科学研究,而不是忙着帮“老板”做项目而无暇自顾。
 
姚檀栋赋予自由的范围不仅局限于自己的学生,甚至还包括青藏所内的其他科研人员。在姚檀栋看来,与国外科研人员相比,中国科学家被太多繁杂而不必要的事务所困扰,这些事务性工作大大限制了科学家们从事科学研究的时间,浪费了大量的精力。
 
“我尽量把所内科研人员从不必要的事务中解放出来,让他们能够投入更多的时间和精力到科研事业上来。”姚檀栋对《科学新闻》说,虽然有太多的阻碍致使这种现状不能马上改变,但他依旧朝着这个方向在努力。
 
对于如今从事科学研究的中青年人,姚檀栋有着很大的期许。“不同时代有不同时代的压力,虽然现在的中青年科学家有压力,但我不认为他们的压力比老一辈科学家承受的压力更大,因为时代不同,所以不好比较。但确定的是,他们应该努力克服这些压力,在科研道路上更好地前进。”
 
冰川、青藏所、学生,可以说是构成姚檀栋事业的三大基石,姚檀栋对自己的事业乐此不疲。12月份,他又将展开新的征程——去往南极。对于此次考察,他依旧态度乐观并且充满期待。对他来说,即将到来的南极考察,是他与绚丽冰川的又一次相约。■ 
 
作者:郑金武  唐琳 来源: 《科学新闻》 (科学新闻2011年第12期 人物)