王煜
华东师大研究团队在崇明科考。
江河海洋孕育了人类文明,经济社会发达地区密布于河口海岸。70年来,华东师范大学研究团队辛勤耕耘,在河口海岸学领域屡创突破,直接贡献于许多重大的江海工程。在服务国家重大需要、解答全球关键问题的进程中,他们一直不畏风浪、勇立潮头。
青藏高原是除南北极以外冰雪储量最大的地区,不仅是我国长江、黄河等大江河的源头,也孕育了恒河、印度河、萨尔温江、伊洛瓦底江、湄公河等众多亚洲国际河流,因而有“亚洲水塔”之称。这片区域本来就人口稠密,流域内国家经济社会的发展相当依赖水资源,缺水国家众多。
近年来,全球气候持续变暖,而青藏高原是对此反应最为敏感的地区,过去一百年间平均升温超过0.4℃。冰川退缩和冻土退化,引起周边河流长期径流的下降和季节分配的紊乱;冰湖溃决、冰崩、冰川泥石流等灾害风险增加;冰冻圈热源作用减弱,对大气环流产生影响,加剧极端天气气候事件及灾害风险发生的频率与强度。
“这些自然因素的‘异常变化叠加在原先的人文变迁之上,造成水资源的供给与需求在总量及时间匹配上的失衡与错位,使得该区域的水冲突、水危机等水政治问题复杂化,对区域内的地缘政治环境产生深刻的影响。这引起了我们的注意。”华东师范大学全球创新与发展研究院院长杜德斌教授表示。
杜德斌带领团队开展了中国科学院战略性先导科技专项课题“‘亚洲水塔变化与流域内国家命运共同体建设研究”,这是一项自然地理与人文地理深度交叉的研究。团队分析了1948-2018这70年间的数据发现:“亚洲水塔”流域国家之间的水冲突事件在20世纪90年代之前尚不明显;但自此之后尤其是进入21世纪以来,随着中亚、南亚、中南半岛地区人口数量不断增长、经济快速发展,加上水资源的不合理开发利用,水冲突、水危机陡增。
在“亚洲水塔”区域内,中国位于大量江河的上游,开发本国的水资源常常被某些区域外国家借此挑拨中国与周边国家的关系,影响后者之间的战略互信。
水冲突存在的同时还有水合作。华东师范大学研究团队认为:中国之所以与周边国家的水冲突较少,在于以建设人类命运共同体的理念,与各国进行了较多的协商合作。例如,中国曾经应下游国家的要求,开闸放水缓解后者的旱情;积极与流域各国家共享河流水文数据。中国与印度、哈萨克斯坦,与澜沧江-湄公河流域各国都开展了水合作。
在全球气候变化背景下,“亚洲水塔”周边以及全球范围内的各国如何为减少水冲突、增加水合作采取行之有效的措施,将是团队的研究重点。
大江自高原而下,一路奔流,到入海处形成了三角洲。江海交汇之处平坦的地势、便利的灌溉与交通条件等优势让全球范围内的大河三角洲往往成为人口密集、经济社会发达的地区。然而,大河三角洲地区又共同面临盐水入侵、滩涂退缩、风暴潮等危机。
如何应对这些挑战?华东师范大学河口海岸学国家重点实验室牵头发起的“大河三角洲计划”尝试给出解答。该计划入选联合国自2021 年启动的“海洋科学促进可持续发展十年”项目,后者是近年来联合国框架下最重要的海洋科学倡议之一。
“大河三角洲计划”全称“大河三角洲:为可持续问题寻求解决方案”,通过多学科、多部门的协作,更好地保护大河三角洲地区的人类生存环境,重构三角洲地区的发展蓝图。
华东师范大学河口海岸学国家重点实验室研究员李秀珍介绍:实验室将带领11个国家的科学家在全球15个大河三角洲开展联合研究,这些三角洲涉及的河流包括长江、黄河、珠江、恒河-布拉马普特拉河、印度河、尼罗河、亚马孙河、密西西比河、莱茵河、多瑙河等,未来还将有更多三角洲被纳入研究范围。
未来十年,华东师范大学河口海岸学国家重点实验室领衔的“大河三角洲计划”将推动国内外相关机构深入参与,讲好三角洲研究、治理中的“中国故事”,并将其转化应用于全球海岸带治理。
位于长江入海口“龙头”位置的“江海明珠”崇明,正在建设世界级生态岛,目标是在生态建设领域发挥全球引领示范作用。如此重要的地位,需要科研机构的强力支撑。
2018年,崇明陈家镇迎来了崇明生态研究院的入驻,这是第一个登岛服务崇明生态建设的研究机构。
崇明生态研究院是上海高校IV类高峰学科“岛屿大气与生态”建设依托的实体,由华东师范大学牵头,协同复旦大学、上海交通大学和崇明区人民政府共同建设。围绕崇明世界级生态岛建设的需求,研究院下设5个研究中心和1个高端智库,分别是:大气环境安全研究中心、生态保育与修复研究中心、灾害風险与防控研究中心、智慧监测与模拟研究中心、碳循环科学研究中心、生态文明高端智库,从各个领域开展科研。
在崇明生态研究院院长由文辉教授看来,研究院产出的成果“不完全是论文,更主要的是能落地、见成效的技术”。入驻崇明以来,研究院已经有许多这样直接服务于崇明世界级生态岛建设的成果。
一个案例是在碳中和领域的贡献。中国已经向世界公布“努力争取 2060 年前实现碳中和”的目标,而增强生态系统碳汇是实现碳中和的重要途径。崇明生态研究院基于生态学原理,原创提出全球陆地碳循环模型的溯源性评估体系,该体系被多个国际碳循环模型比较计划采用,并被国外专著引用、发表在国际权威期刊。
“蓝碳”是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳,并将其固定、储存在海洋中的过程、活动和机制。崇明生态研究院阐明了滨海湿地生态修复与蓝碳功能提升机理,研究成果不仅刊登于国际权威期刊,还应用在上海金山沿海的鹦鹉洲湿地生态修复。鹦鹉洲被建成“负碳湿地”,并成为碳中和科普基地。