瓦里關全球大氣本底站建站歷史及成就回顧

■ 婁海萍 黃志鳳

瓦里關山位于青海省海南藏族自治州共和縣境內(nèi)，海拔3816 m，在20世紀80年代還是一個鮮為人知的地方。80年代末，時任國家氣象局局長鄒競蒙（時任WMO主席）敏銳地指出，中國必須在內(nèi)陸或高原建立一個高標準、全球性的大氣本底基準觀象臺，加強全球?qū)厥覛怏w的監(jiān)測及氣候變化的研究。提議促成了中國、美國和WMO的會談，簽訂了關于在中國西部地區(qū)建立大氣本底監(jiān)測基準站的合作計劃。1992年起，經(jīng)過氣象人的不斷努力，瓦里關山上佇立起一座現(xiàn)代化氣象試驗監(jiān)測基地——中國大氣本底基準觀象臺，填補了全球大氣本底監(jiān)測在亞歐大陸腹地的空白。

↘ 建臺選址論證

1990年6月，時任中國氣象科學研究院院長、大氣物理學家、中國科學院院士周秀驥率領的專家團隊再次到青海省海南州、海西州等地預選站址，包括對剛察牧區(qū)、天峻草原、河卡山區(qū)、昆侖山埡口和五道梁等地實地考察并開展社會調(diào)查及空氣采樣勘探。因瓦里關山地勢孤立、視野開闊、有較好的空間及環(huán)境代表性等多種因素，最終初步鎖定站址，并得到中國氣象局的同意。

1990年專家團隊帶領觀測人員靜態(tài)采樣測定近地面CO2

專家團隊在瓦里關勘察現(xiàn)場工作照片（圖中左四為周秀驥，右一為時任青海省氣象局局長徐建偉，左一為時任海南州氣象局局長朱慶斌，其余人員為中國氣象局專家團隊成員）

預選站址確定后，中外專家、WMO官員多次前往瓦里關山，對周邊地理環(huán)境進行考察，開展大氣成分觀測，科學論證站址?，F(xiàn)場勘察數(shù)據(jù)表明，瓦里關山監(jiān)測環(huán)境資料與WMO/GAW（全球大氣觀測計劃）的全球資料具有很好的對比性，瓦里關山作為全球大氣基準觀測站的代表性得到了中外專家的一致確認。

↘ 建設、觀測試運行時期

1992年3月，鄒競蒙與WMO/GEF（全球環(huán)境基金項目）在共同建立中國青海瓦里關全球大氣本底基準觀測站的協(xié)議書上簽字。根據(jù)協(xié)議，中國承擔基本建設投資，并承擔監(jiān)測及報送義務；WMO無償提供儀器裝備、技術支持及人員培訓。在嚴酷的高原環(huán)境和荒僻的山頂建設站房，各參建方發(fā)揚大無畏精神緊密配合，僅用3個月時間完成站房主體工程。1994年1月1日中國大氣本底基準觀象臺開始業(yè)務觀測試運行。

建臺初期業(yè)務辦公樓

建站早期觀測設備——氣相色譜儀5890（測量CO2/CH4本底濃度）

↘ 歷史時刻

1994年9月15日，中國政府和WMO代表聯(lián)合國開發(fā)計劃署同時在北京和日內(nèi)瓦舉行新聞發(fā)布會，鄭重宣布：“世界上海拔最高的監(jiān)測臭氧和溫室氣體的觀象臺即將在中國開始工作。”

1994年9月17日，中華人民共和國國旗、WMO和全球大氣本底觀測網(wǎng)的旗幟在瓦里關山頂（36°17'N，100°55'E，海拔3816 m）冉冉升起，中國大氣本底基準觀象臺正式對外宣告成立。從這一刻起，在全球大氣本底基準觀測和溫室氣體觀測等領域，中國氣象開始“權威發(fā)聲”。

1994年9月17日，在瓦里關山舉行掛牌儀式，時任國家氣象局副局長李黃（二排左九）代表鄒競蒙局長鄭重宣告：中國大氣本底基準觀象臺（臺站編號為“WLG236N10”）正式建成并開始業(yè)務運行

↘ 建臺以來業(yè)務運行取得的成就

貢獻之一：迄今為止，已向全球提供了連續(xù)、準確、第一手的具有全球代表性的大氣CO2、CH4、N2O、SF6、CO、穩(wěn)定同位素等要素的長時間序列本底觀測數(shù)據(jù)，繪制出CO2年平均濃度變化的典型曲線“瓦里關曲線”。

瓦里關大氣中CO2年平均濃度變化曲線

監(jiān)測的溫室氣體、氣溶膠、反應性氣體、臭氧總量、酸雨等數(shù)據(jù)為《IPCC評估報告》《WMO溫室氣體公報》《中國溫室氣體公報》《酸雨觀測年報》《中國氣候變化藍皮書》《中國氣候變化監(jiān)測公報》《大氣環(huán)境氣象公報》等提供基礎數(shù)據(jù)，是國家政策制定、環(huán)境外交等諸多方面的重要參考依據(jù)。溫室氣體及臭氧總量的觀測數(shù)據(jù)成為模式計算、衛(wèi)星遙測（如FY-3氣象衛(wèi)星、碳衛(wèi)星）等產(chǎn)品的地基檢驗數(shù)據(jù)。

貢獻之二：為我國大氣成分本底網(wǎng)絡化觀測的標校、比對和標準傳遞、觀測規(guī)范化等提供示范和參照，成為人才培養(yǎng)和野外試驗重要平臺。先后承擔和完成50多個國內(nèi)外大氣試驗和科研項目，7人次參加南極科學考察工作，科研成績突出，被科技部授予“野外科技工作突出成績獎”，被周光召基金會授予“氣象科學獎”，獲得“青海青年五四獎章”集體稱號。

2015年5月25日，時任中國大氣本底基準觀象臺臺長德力格爾作為獲獎團隊代表，受邀在清華大學舉辦的“周光召基金會獲獎者清華論壇”做學術報告

貢獻之三：主動服務青海生態(tài)文明建設，加強跨部門、跨行業(yè)協(xié)作，先后建立“青海省大氣成分中心”“青海省溫室氣體及碳中和重點實驗室”“溫室氣體及碳中和監(jiān)測評估創(chuàng)新團隊”，培育建設青海省十大國家級科技創(chuàng)新平臺——全球大氣本底與青藏高原大數(shù)據(jù)應用中心科創(chuàng)平臺。2003年12月，首次監(jiān)測到青藏高原出現(xiàn)臭氧空洞，填補了地測數(shù)據(jù)的空白。在建立溫室氣體標準數(shù)據(jù)集基礎上，瓦里關中國大氣本底基準觀象臺還開展了《青海省溫室氣體監(jiān)測公報》編制研發(fā)工作，2022年9月底完成公報編制論證。公報分析了溫室氣體本底濃度長期變化趨勢及特征，反演了不同季節(jié)影響瓦里關站的主要氣團傳輸軌跡，為科學開展溫室氣體監(jiān)測評估，進一步提升青海應對氣候變化能力奠定基礎。

↘ 國際交流與合作

與加拿大、美國、澳大利亞、瑞士、芬蘭、德國、日本、韓國等多個國家建立了長期、穩(wěn)定的雙邊合作關系。來自不同國際組織和國家的上百名科學家及官員在瓦里關進行考察、工作、人員培訓、國際比對、訪問交流等活動，開展了中美、中加、中芬等科技合作項目；同時還與國內(nèi)外科研機構和院校開展了多項科技合作。臺站科技人員多次赴國外機構交流合作、學習訪問、培訓。

2008年6月18日，中國氣象局培訓中心“氣候及氣候變化國際培訓班”45名學員在瓦里關考察