世界上海拔最高的氣象站是如何建成的？

本文轉自：科普中國

出品：科普中國

作者：葉海英 李悅（中國氣象局氣象宣傳與科普中心）

監製：中國科普博覽

海拔8848米的珠穆朗瑪峰，被譽為世界之巔，在珠峰頂上，自然環境極為惡劣，可能很少有人會相信，在這麼高的地方，還能建設氣象觀測站。而這正是第二次青藏科考的重要內容，也是一項中國乃至世界科考的創舉。

今年5月4日，一支名為“巔峰使命2022”的珠峰科考隊完成了建設世界海拔最高氣象站的任務。此站建成後，超越了英美科學家2019年在珠峰南坡搭建的自動氣象站，成為世界海拔最高的自動氣象站。

科考人員在珠峰海拔8830米處架設全球海拔最高的自動氣象站（圖片來源：央視直播）

一、為什麼一定要建在珠峰頂？

“巔峰使命2022——珠峰極高海拔地區綜合科學考察研究”共有16支科考小組270多名科考隊員參加，是2017年青藏高原綜合科學考察活動啟動以來，學科覆蓋面最廣、參加科考隊員最多、採用儀器裝置最先進的綜合性科考。

“巔峰使命2022”珠峰科考路徑圖 （圖片來源：央視新聞）

此次科考從海拔5200米到8800米搭建8個氣象站，其中超過7000米的氣象站有4個，它們的海拔分別在7028米、7790米、8300米和8800米。之所以在8800米而不是在8848米建氣象站，是因為峰頂上雪和冰不太好固定，所以在8800米左右找個基岩的面上進行固定。

之所以在這麼高的高度建站，是為了填補我國氣象觀測的空白。青藏高原作為地球的“第三極”，是地球上最獨特的地質—地理—資源—生態單元，科學界稱之為“天然實驗室”。同時，青藏高原也被叫做“亞洲水塔”，孕育著亞洲十多條大江大河。

圖片來源：veer相簿

但是，我國目前的觀測站都在海拔5000米以下，在更高海拔層面沒有氣象實測資料，只是根據遙感資料推算。

為填補這一空白，第二次青藏科考隊確定在珠峰北側佈局8個自動氣象站。它們呈階梯分佈，海拔高度分別為5200米、5400米、5800米、6500米、7028米、7790米、8300米、8830米。

二、建設過程中遇到了哪些困難？

在海拔如此之高的珠峰建設氣象站，需要克服8級以上大風、零下幾十攝氏度的低溫和極度缺氧的困難。從海拔8300米到峰頂，海拔上升500米的登山路，科考隊走了七八個小時。而且，不僅僅是路難走，科考隊員還要背上裝置，海拔7000米以上的自動氣象站每套重量約50 kg，可以分拆為每個部件不超過7 公斤，這樣方便每個登山隊員揹負。

圖片來源：veer相簿

一腳踩下去，雪沒過膝蓋。隊員們要把埋進雪裡、結冰變硬的登山安全繩，用力拽出來，把冰抖掉，才能握得住。帶隊的德慶歐珠曾4次登頂珠峰，他說，這次任務的艱鉅程度超出了想象。科考隊也被媒體譽為“冰川敢死隊”。

5月3日，天公作美，科考登山隊員挺進速度很快，直接越過海拔7900米的營地，到達海拔8300米的突擊營地。這樣，第二天凌晨3點，就能開始衝頂。但還是碰上了意外。從8300米再往上走，積雪有五六十釐米深，沿路安全繩都被雪埋了。安全繩是登頂的生命繩，大家必須把繩子拽出來，抖掉冰，再一點點前進。到達海拔8800米處，比原計劃晚了三個小時。

沒想到這裡的積雪更深。往下挖了1米多，科考隊員還是沒有摸到可以架設裝置的基岩。他們向指揮部彙報後，繼續向上攀登了半個多小時，在距離珠峰頂很近的地方，找到了可以架設氣象站的巖體。

5月4日，珠峰科考隊員架設世界海拔最高的自動氣象站。（圖片來源：新華社）

新的難題接踵而至——原計劃以電錘鑽孔，用膨脹螺絲固定氣象站，但登山隊員發現北坡岩石風化嚴重，電錘鑽孔極易導致岩石破碎，最後還是以他們專業的登山經驗，以巖釘固定了氣象站。

5月4日12時46分，全球最高的自動氣象觀測站在這裡成功架設。

三、後續氣象站如何維護？

“自動氣象觀測站”這種說法其實不太準確，因為每座氣象站都必須有技術人員定期維護。在惡劣的天氣下，任何活動部件最終都會損壞。對於自動氣象站來說，維護是一個大問題。

科學家表示，目前我國高海拔的自動氣象站都是免維護的，因為維護成本太高。我們在南北極建設的自動氣象站可以實現6至10年無人維護，最長的已經達到11年。 在珠峰建站，我國的科研機構研製了特製的風速儀和超低溫電池，確保儀器能在低溫下正常執行。

這次珠峰自動氣象站的設計壽命是兩年，它由太陽能電池板供電。它的日常工作是透過衛星通訊等手段，傳送溫度、溼度、風向、風速、太陽輻射等氣象資訊。自動氣象站獲得的這些實測資料，可填補珠峰極高海拔氣象記錄空白，對高海拔冰川和積雪變化的監測意義重大。

珠峰難攀，但總有人能登上山頂；科學道路曲折，但一直有人在堅持不懈。人類生活在一個互相連通、影響的地球生態系統中，珠峰看似與我們相距甚遠，其實息息相關。在大自然的疾風暴雪之下，全世界海拔最高的自動氣象觀測站這個紀錄來之不易，科考隊員也完成了屬於中國人的“巔峰使命”！