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建设世界一流的大陆环境变化研究中心
记黄土与第四纪地质国家重点实验室
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  ▲实验室冷藏库

  亚洲季风在第四纪及之前的变化特征是什么?亚洲内陆粉尘的传输和沉积规律是什么?这些,我们都能利用黄土高原的第四纪黄土作为研究对象,一一为公众解答。本世纪初,黄土与第四纪地质国家重点实验室开展大陆环境科学钻探,获取了一大批原始的珍贵地质—生物记录,率先布局丝路经济带生态环境地质历史背景研究。

  ■本报记者 彭科峰 张行勇 

  亚洲季风在第四纪及之前的变化特征是什么?亚洲内陆粉尘的传输和沉积规律是什么?这些,我们都能利用黄土高原的第四纪黄土作为研究对象,一一为公众解答。

  中国科学院地球环境研究所(以下简称地环所)的黄土与第四纪地质国家重点实验室(以下简称黄土室),就是这样一个以黄土等多种地质生物载体为研究对象,拥有中科院院士安芷生、周卫健等众多一流专家的研究单元。

  “自实验室成立以来,在国家组织的实验室评估中连续七次被评为优秀实验室,是我国地学领域两个获此佳绩的实验室之一。”现任实验室主任金章东告诉《中国科学报》记者,展望未来,实验室将进一步加快建设国际一流大陆环境变化研究中心的步伐。

  致力于黄土与第四纪地质研究 

  黄土与第四纪地质国家重点实验室有着悠久的历史。

  “在中国科学院实施的一期创新工程中,以黄土与第四纪地质国家重点实验室为基础成立了地球环境研究所,并于1999年5月整体进入创新工程试点。”研究所现任所长周卫健介绍。地环所成立后,准确把握国家重大战略需求和国际地球科学发展前沿,不断优化学科布局。目前,黄土室是该研究所的核心机构,已经拥有古环境研究室、现代环境研究室、加速器质谱中心、粉尘与环境研究室、生态环境研究室等5个研究单元。

  周卫健介绍,实验室以黄土等多种地质载体为研究对象将研究目标确立为:在长时间尺度上,探索东亚季风环境系统变化规律,研究东亚季风环境形成和演化过程及其与青藏高原阶段性隆升及全球变化之间的动力学联系;在短时间尺度上,通过100年、10年和年—季节分辨率气候环境变化序列的研究,探索其变化特点及其发生的原因和机制;重建近代东亚季风环境,特别是西北地区的干湿变化历史;查明亚洲内陆粉尘的源区、传输和沉积规律及其对区域和全球的影响;恢复黄土高原及周边地区生态环境的自然背景图像,为黄土高原生态环境保护和建设以及西部发展战略的实施,提供科学依据与建议。

  地球环境科学岩芯库研究成就斐然 

  在近年来黄土室的研究工作中,大陆环境岩芯库的建设颇为值得一提。

  “本世纪初,我们开展大陆环境科学钻探,获取了一大批原始的珍贵地质—生物记录,率先布局丝路经济带生态环境地质历史背景研究。”金章东介绍,大陆环境科学钻探岩芯库是我国唯一的陆地环境科学岩芯库。自中国大陆环境科学钻探计划实施以来,先后在科技部、基金委、中国科学院和国际大陆科学钻探计划等的大力支持下,实验室的科研人员在我国不同地质地貌与气候环境单元获取累计12000多米以黄土、湖相为主的沉积岩芯,为研究我国新生代大陆长时间尺度上环境变化提供了珍贵的地质记录。

  “可以说,岩芯库储存的不同地区不同时间尺度的地质生物记录为亚洲环境演化研究提供了第一手材料和数据,尤其在西北地区的黄土高原、青藏高原东北部、河西走廊以及新疆罗布泊、伊犁等丝绸之路沿线获取的黄土、河湖沉积以及石笋、树轮记录为丝路经济带生态环境地质历史背景研究奠定了系统的不可多得的记录。”金章东说。

  目前,大陆环境科学钻探岩芯库已成为面向国内外大陆环境研究者开放的公有平台,将极大地促进我国地学特别是地球环境科学研究的自主、原始创新,为建立地球表面不同环境系统相互作用的理论模型及其在地球不同圈层相互作用中物质能量交换的理论研究作出贡献。

  搭建开放的大陆环境变化研究平台 

  从最初开始建设起,实验室就一直秉承着开放的态度,长期以来和国际同行保持着良好的沟通与合作,成为引领东亚古环境变化研究的重要机构,在国内外享有良好声誉。

  此外,黄土室的科研人员也有着良好的国际声望。比如,在今年5月,安芷生研究员成为新当选的美国科学院外籍院士,美国科学院在其官网中称,“(新院士)在原创研究中作出了杰出和源源不断的贡献”。

  “任何科研成果的获得,科研机构的强大,都离不开优秀的人才队伍。”身兼黄土室学术委员会主任的周卫健表示。多年来,实验室通过具有重要意义的研究方向和课题吸引并凝聚了一批优秀的科学家,形成了事实上的三个研究群体:一是以高水平科学家为核心,青年优秀学术带头人为主力的固定人员队伍;二是以国家重大项目牵引,联合国内多所科研院校学者形成的多学科交叉综合集成研究的研究群体;三是以“中国黄土与第四纪变化”作为影响全球变化要素之一,通过多种形式的国际合作,吸引国外著名科学家而形成的国际合作研究群体。

  作为国立科研机构的一部分,黄土室始终十分重视将获得的基础研究成果服务于国家重大需求,发挥战略咨询的作用。近年来,黄土室作为主持单位或重要参与单位先后向中央和地方政府提交了十余份咨询报告。

  “最近安芷生院士组织研究力量通过中科院学部向中央呈递了《积极实施与“退耕还林草”并重的“治沟造地”方针》《我国PM2.5污染现状与控制对策》等咨询建议,对我国西部和黄土高原的生态环境治理与可持续发展,以及陕西关中地区大气污染治理作出了重要贡献。”金章东说。

  展望未来,金章东表示,黄土室将在环境变化和地球系统科学研究领域作出更多原创性贡献,服务国家经济可持续发展。

《中国科学报》 (2016-07-04 第6版 院所)
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