方小敏院士：“世界屋脊”潜藏着一套重要的“三级联动”机制

编者按：习近平总书记指出，科学普及是实现创新发展的重要基础性工作。为提升全民科学素质、促进创新驱动发展，在中国科协科普部、光明网支持和协助下，《中国科技产业》杂志社推出“院士谈科普”栏目，邀请各领域院士就我国当下热点科技问题进行答疑解惑，为高水平科技自立自强贡献科普力量。

“三级联动”通常是指一种工作或管理机制，涉及不同层级或部门之间的协调和合作。很少有人知道，青藏高原同样有着一套“三级联动”机制，那就是它与南极、北极之间，有着看似遥不可及实则密切相关的潜在联系。

青藏高原被称为“世界屋脊”，是我国重要的生态安全屏障和战略资源基地，对我国气候变化、水资源供应、生物多样性保护、碳收支平衡等方面产生了极大影响。作为地球第三极，它是全世界科学家都非常关心的地区。

约4000万年前，青藏高原曾是汪洋大海，印度板块向北冲击产生的强大挤压力致使它快速隆升。曾经，欧洲科学家认为大西洋温盐环流是影响全球气候变化的那只“蝴蝶翅膀”，它就像一条将热能从赤道送往北大西洋的传送带，在从低纬度流到高纬度，带来热量和水分。随着研究的深入，我国科学家发现青藏高原正是另一只“蝴蝶翅膀”，它的隆升不仅改变了地表的形态，更通过一系列复杂的物理、化学和生物过程，对全球气候产生了深远影响。

隆升的青藏高原阻隔了来自海洋的暖湿夏季风，导致我国西北地区因水汽缺乏，降水稀少，气候也变得极为干旱。同时，也带来了宝贝——水资源，融化的冰川水是亚洲众多大江大河的源头。

然而，青藏高原带来的影响远不止这些，太平洋里的藻类和浮游生物所需要的铁元素，都是因为有了它，导致地球热量分布不均及气压变化而产生的。

但长期以来，科学家对青藏高原的研究往往局限于局部或单一系统，从事青藏高原研究的人和从事两极研究的人互不关心，面对一些已知的结果，科研人员难以找到其中的因果关系，更不要说预测未来可能产生的影响。正因如此，我们意识到，如果不把这三个地球上最为关键的地理单元协同研究，难以找到突破口，这也正是青藏高原研究的新质生产力所在。

以盐湖中的钾盐为例，我们知道盐是干旱环境的直接产物，但为什么干旱的地方容易有盐，其机制难以说清。通过“三级联动”的研究，可以发现原因在于全球变冷和北极冰盖的形成，使得亚洲内陆盆地中现代沙漠、盐湖逐步形成。这不仅揭示了盐湖盐层形成与消失的周期性现象，还阐明了三级之间的互相影响和作用如何精确控制干旱与湿润的交替，从而影响钾盐等资源的分布。这样的新视角增强了科研人员对资源环境变化的预测能力，能够指导人们在更广泛的地理区域内寻找类似资源，更可以为国家能源安全和资源保障贡献更多力量，为应对全球气候变化提供科学支撑。

从第三极青藏高原迈向“三极”，通过构建“三级联动”机制，将从地质、气候、生态环境甚至海洋变化等多个维度，深入研究青藏高原在全球变化中的核心作用，形成综合性研究体系。为此，我们正积极推动成立一个以中国科学家为主导，多国参与的大科学计划，搭建交流平台，吸引更多国际研究力量在科研项目上深度合作，扩大我国的科技影响力，推动青藏高原科学研究迈向新高度，提升我国应对区域与全球气候变化和环境外交的话语权，解决全球重大科学问题。

（来源：科普中国-科学报国正当时）