南迦巴瓦短周期密集臺(tái)陣觀測(cè)科考日志之一—踏勘
在“第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究 ”項(xiàng)目中,我們組承擔(dān)了“高原生長(zhǎng)與演化“任務(wù)“關(guān)鍵地區(qū)巖石圈精細(xì)結(jié)構(gòu)與淺部響應(yīng)“的部分研究工作任務(wù)。擬計(jì)劃在西藏墨脫至林芝間約200公里長(zhǎng)度范圍內(nèi)布設(shè)有約400臺(tái)短周期地震儀組成的密集臺(tái)陣,探測(cè)青藏高原東構(gòu)造結(jié)南迦巴瓦地區(qū)地殼巖石圈精細(xì)結(jié)構(gòu),以期建立印度-歐亞主碰撞帶南緣的動(dòng)力學(xué)模型。


本次項(xiàng)目的研究區(qū)(左上)、地質(zhì)圖(右上)、計(jì)劃布設(shè)點(diǎn)(左下)及觀測(cè)儀器(右下)
短周期密集臺(tái)陣觀測(cè)是近年來進(jìn)行局部地殼精細(xì)結(jié)構(gòu)探測(cè)廣泛采用的一種手段。由于短周期儀器操作簡(jiǎn)便、價(jià)格較低,因此可以在研究區(qū)加密觀測(cè),利用短時(shí)間內(nèi)記錄到的天然地震波資料和背景噪聲資料,通過空間上的疊加,突出信噪比,以快速獲取研究區(qū)地殼精細(xì)速度結(jié)構(gòu)圖像。換句通俗的話,這種方法相當(dāng)于在給一個(gè)局部的區(qū)域做地下結(jié)構(gòu)的CT成像。特別是在一些構(gòu)造意義比較明確、強(qiáng)震頻發(fā)的區(qū)域,開展此類研究,對(duì)于我們理解地塊相互作用模式、斷層在深部的幾何展布、強(qiáng)震的深部孕育環(huán)境都具有重要意義。
由于觀測(cè)規(guī)模較大,為保證觀測(cè)工作的順利實(shí)施,目前開展的野外短周期密集臺(tái)陣觀測(cè)一般都是沿路進(jìn)行儀器的布設(shè)。青藏高原二次科考2019年下半年正式啟動(dòng),由于對(duì)藏南地區(qū)詳細(xì)情況知之甚少,特別是我們的大部分儀器將沿著墨脫公路進(jìn)行布設(shè),很多人和我說起墨脫公路都會(huì)提到其中的種種困難,包括道路狹窄、雨季漫長(zhǎng)、落石、滑坡、塌方、堵車是常態(tài)。這使得最初對(duì)在這一塊開展野外觀測(cè)工作有點(diǎn)擔(dān)心。因此在野外觀測(cè)實(shí)施之前,我們于2019年9月底,首先對(duì)布臺(tái)的路線進(jìn)行了一次初步勘察。
根據(jù)以前野外觀測(cè)的經(jīng)驗(yàn),好的司機(jī)師傅在野外會(huì)起到極其重要的作用。這里多說兩句,我們的這種野外觀測(cè)會(huì)有大部分時(shí)間在車?yán)锩妫虼怂腥藛T的安全都交給了司機(jī)師傅,因此司機(jī)師傅一定要找在當(dāng)?shù)嘏苓^多年具有豐富經(jīng)驗(yàn)的;其次,在野外工作工作期間,所有參與野外的人員,包括老師、學(xué)生、司機(jī)和當(dāng)?shù)毓凸と藛T組成了一個(gè)臨時(shí)地小團(tuán)隊(duì),一個(gè)和諧快樂的團(tuán)隊(duì)對(duì)于提高工作效率、保障人員安全都有非常巨大的作用,因此最好找熟悉情況的司機(jī)。如果團(tuán)隊(duì)里面有個(gè)別成員對(duì)各種事情都斤斤計(jì)較、沒有任何合作意識(shí)、沒有嚴(yán)格的時(shí)間觀念,對(duì)團(tuán)隊(duì)來說是一個(gè)定時(shí)炸彈。因此每次野外之前,對(duì)參加野外工作的成員,一定要有一定篩選,這是對(duì)全體成員安全負(fù)責(zé)的行為。總之,經(jīng)驗(yàn)是野外工作的隊(duì)員不一定多,但是一定要精,不是任何人都適合野外工作。
本次要執(zhí)行的觀測(cè)任務(wù)在高原地區(qū),有豐富高原駕駛經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)師傅是開展野外工作前必須要找好的。經(jīng)過多方聯(lián)系,選擇了中科院青藏所的朋友推薦的一位他們經(jīng)常用的曉東司機(jī)師傅。經(jīng)過多次電話交流,才知道曉東和我居然是老鄉(xiāng),他是甘肅天水人,在青藏高原上開了10幾年的車,而且比較好的是他原來服務(wù)的客戶主要是中科院寒旱所、青藏所、地理所、成都山地所。他幾乎跑遍了西藏的絕大部分冰川和湖泊進(jìn)行野外采樣,而且很多時(shí)候還會(huì)協(xié)助進(jìn)行儀器的操作和數(shù)據(jù)的收集。他的這種經(jīng)歷無疑對(duì)我們的觀測(cè)是最為有利的。
2019年9月23日至29日,我?guī)蓚€(gè)學(xué)生對(duì)野外儀器的布設(shè)場(chǎng)地進(jìn)行了一次完整的勘測(cè)。由于廣州到林芝航班每周只有3班,我們選擇了從深圳到林芝的航班。這趟航班很早,隊(duì)員們提前一天到深圳住宿,凌晨四點(diǎn)半,天氣都沒那么悶熱了。我們一行人出發(fā),去往機(jī)場(chǎng)。前往目的地-林芝機(jī)場(chǎng),與我們的司機(jī)師傅匯合。6:00點(diǎn)鐘飛機(jī)準(zhǔn)備起飛了。9:35終于抵達(dá)我們本次的目的地-林芝了,除了早起太困的原因,一切都很順利。陽光也格外的明媚。雪山閃銀光,雅魯藏布江翻波浪,青藏二次科考南迦巴瓦密集臺(tái)陣小分隊(duì),開始出動(dòng)了。


隊(duì)員飛機(jī)航線(左上)、飛機(jī)上看到的青藏高原山峰的美景(右上、左下)、林芝米林機(jī)場(chǎng)邊流淌的雅魯藏布江(右下)。
和曉東師傅回合以后,從林芝趕往波密,所走的路是非常有名的川藏公里318國(guó)道,這條路也是自駕游的理想路線。經(jīng)過途徑海拔4000多米高的色季拉山,峰巒重疊,美景如畫,不同于之前見過的高山流水,但卻別有一番韻味。由于全程都是盤山公路,科考隊(duì)員們都有點(diǎn)暈車,高原反應(yīng)也有一點(diǎn)。歷時(shí)2個(gè)多小時(shí),我們抵達(dá)了美麗的魯朗小鎮(zhèn)進(jìn)行休整。魯朗花海非常美麗,魯朗石鍋雞也是這一帶最為出名的美味。午飯之后繼續(xù)行駛,休整之后,科考隊(duì)員狀態(tài)都好了很多。一路上多是盤山公路,間或遇到泥石流堵住或毀壞的道路,但是處處都有人員管理,治安交通都特別好。我們繞著南迦巴瓦峰,朝著波密駛?cè)ァR宦飞峡吹降娘L(fēng)景美不勝收,不禁感嘆一句大自然的美麗。遠(yuǎn)處是露出一角的雪峰,近處是雅魯藏布江,看著這大山大河,頓感心曠神怡,仿佛暈車都治好了。怎一個(gè)美字了得。在曉東師傅帶領(lǐng)下參觀了中國(guó)科學(xué)院藏東南高山環(huán)境綜合觀測(cè)研究站,并且所里面的羅老師帶我們參觀了研究站目前的一些觀測(cè)項(xiàng)目。


色季拉山山頂?shù)姆e雪(左上、右上),中國(guó)科學(xué)院藏東南高山環(huán)境綜合觀測(cè)研究站門口合影(左下),研究站里面測(cè)震儀器觀測(cè)室(右下)。
羅老師還親切的給我們介紹了研究站老師的一些研究?jī)?nèi)容,例如對(duì)以站內(nèi)森林為代表的高山森林地區(qū)進(jìn)行大氣邊界層水、熱交換檢測(cè),并收集每次降雨樣品進(jìn)行同位素分析等內(nèi)容,同時(shí)羅老師還提到,目前站內(nèi)研究區(qū)的雪線由于全球變暖正在以20m每年的速度后退,要是這種情況持續(xù)下去,美麗的雪山不再,湍急的雅魯藏布江也將干涸。
參觀完研究站,我們繼續(xù)向波密進(jìn)發(fā)。路上基本上都是沿著帕隆藏布江行駛,依舊是盤山公路,來往的車輛對(duì)于在公路上散步的牦牛無絲毫影響,它們的淡然閑適與公路下奔騰不息的江流形成了一道具有藏族特色的風(fēng)景畫。沿路有好幾處施工現(xiàn)場(chǎng),看情況應(yīng)該是前段時(shí)間的雨季導(dǎo)致了部分路段的滑坡和橋梁的損壞,所以對(duì)于我們之后的布臺(tái)工作,應(yīng)該盡量避開雨季,安全第一。路上也碰到了檢查車輛的警察,每個(gè)人都必須出示證件,司機(jī)說這邊管理比較嚴(yán),治安也很好,基本很少發(fā)生犯罪事件。下午4點(diǎn),我們到達(dá)了波密縣,入住了山峽大酒店。由于趕飛機(jī)休息不足加上高原反應(yīng)和暈車,雖然大家已經(jīng)十分疲憊,但是由于兩位同學(xué)初次來西藏,熱情還是很高。
第二天一早,隊(duì)員們8:30在酒店大廳集合,準(zhǔn)備前往墨脫,要在著名的墨脫公路上行駛了。雖然只有120公里,但曉東師傅說至少要開7、8個(gè)小時(shí)才能到墨脫。這段路多發(fā)泥石流、滑坡、飛石,整段路都是直角轉(zhuǎn)彎,沒有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī),一般都不敢上路。8:50左右去往墨脫的唯一路線上車輛已經(jīng)在排隊(duì)了,問訊之后了解到該路線9:10放行。所有車輛都有序通行,這段山路非常窄,也十分危險(xiǎn)。剛剛上路就覺得十分危險(xiǎn),基本上都是盤山公路,路況也不是很好,有的還在修路。科考隊(duì)員此時(shí)才感受到墨脫公路的危險(xiǎn),一邊是萬丈深淵,一邊是懸崖峭壁,看著都讓人心驚膽戰(zhàn),更別說要在這窄窄的車道上會(huì)車讓行。
大約行駛半小時(shí)后,我們到達(dá)這一路海拔最高的嘎瓦龍雪山,要穿過大名鼎鼎的嘎隆拉隧道。隧道全長(zhǎng)3.3公里,修建于2008年,使全國(guó)唯一不通公路的縣-西藏墨脫告別沒有公路的歷史,而且西藏的隧道里面都沒有燈,開車時(shí)候需要小心翼翼。行駛至出口處,便排起了長(zhǎng)長(zhǎng)的隊(duì)伍,出口處也在施工,僅有一條窄窄的路可以通過,我們需要耐心等待對(duì)面的車通過后再行駛。這里路況非常危險(xiǎn),布設(shè)臺(tái)站的工作難度也大大增加,后續(xù)布設(shè)儀器時(shí)候需要在山路上找到臨時(shí)停車點(diǎn),由科考隊(duì)員背著儀器在路邊找到合適的布設(shè)點(diǎn)。此外,有些路段僅有一側(cè)可以布臺(tái),有一些路段還設(shè)有高高的防滑墻,可能需要借助梯子爬上去。從隧道出來的一段路都在施工,看到的情況讓人有點(diǎn)悲觀,感覺在很長(zhǎng)一段距離無法布設(shè)臺(tái)站,一直快到山腳下才遇到路況較好的路段。


嘎瓦龍雪山和嘎隆拉隧道
西藏這邊治安非常嚴(yán)格,我們一路走來登記了3次,需要檢查行車證和身份證,路上遇到一位本地人因沒有攜帶身份證都無法通過,需要折返回去。中午一直開車沒太休息、大概3點(diǎn)鐘左右,我們遇到一處有流水流過的路,停車休整,因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間上下坡行車,剎車片溫度過高,司機(jī)師傅提議在這里休整給剎車降溫。隊(duì)員們紛紛將溪水澆到車胎剎車片中為其降溫。


嘎隆拉隧道下方的檢查站(左上),正在就地取材做中飯的道路施工人員(右上),隊(duì)員們?yōu)閯x車片降溫(左下,右下)。曉東師傅終于露面了:)
經(jīng)過7個(gè)多小時(shí)的奔波,下午三點(diǎn)半,我們到達(dá)了墨脫縣,一路過來這邊和波密一樣,很多地方都在施工,這邊的公路也基本上都在修建。墨脫就像是與世隔絕的世外桃源一樣,許多人都爭(zhēng)相進(jìn)來一睹它的風(fēng)采。
為了早點(diǎn)到墨脫,途中沒有吃午飯,到達(dá)墨脫時(shí)候隊(duì)員已經(jīng)饑腸轆轆。吃完飯看著天色尚早,決定趁著天色尚早,去背崩鄉(xiāng)看看路況。一路過去,路況還行,相比起上午,過往車輛不是很多,而且沿路布設(shè)儀器的條件相對(duì)較好,可以放儀器的地方相對(duì)較多,我們沿著雅魯藏布江一直往背崩鄉(xiāng)走,經(jīng)過了雅魯藏布江果果塘大拐彎,最后停在了背崩雅魯藏布大橋,由于管制等原因,我們無法過去,所以布臺(tái)的起點(diǎn)就設(shè)置在這里了。

魅力雅江(左),背崩鄉(xiāng)廣場(chǎng)(右)。
前一天(9月25號(hào))一整天的路線勘查是這次野外最重要的任務(wù)。后續(xù)幾天,考察隊(duì)員對(duì)不同路段路邊的具體條件進(jìn)行了考察。在回波密過程中,我們運(yùn)氣很不錯(cuò),車輛不是很多,大家有序的行駛。天氣也格外的晴朗,隊(duì)員們的心情也變得好多了。在接近中午時(shí)分趕至貢日村,隊(duì)員們?cè)诖颂幮菡菹ⅲ顼埡?4點(diǎn)左右,我們?cè)俅螁⒊獭O挛?5:45左右,長(zhǎng)時(shí)間的行車大家都有些許疲憊。忽然下起了小雨,緊接著便有小冰雹落下,隊(duì)員們又驚又喜,品味著不一樣的墨脫公路風(fēng)景,同時(shí)也有點(diǎn)擔(dān)心將來布臺(tái)的天氣影響。
隊(duì)員勘察具體布設(shè)環(huán)境(左、中),記錄臺(tái)陣起點(diǎn)位置(右)。
由于臺(tái)陣會(huì)向北延伸到波密傾多鎮(zhèn),在考察完最危險(xiǎn)的墨脫公路以后,小組成員驅(qū)車北上,去對(duì)北邊工作區(qū)的道路也進(jìn)行了考察。在去傾多鎮(zhèn)的路上,路過了波密最為著名的桃花溝,野生的桃樹分布在公路的兩旁,沿著波得藏布河生長(zhǎng)著,由于是秋天不是桃花盛開的季節(jié),不過我們沿路住的酒店以及在路上看到的照片,可以想象,春天桃花盛開的時(shí)候,真的可以稱之為世外桃源。除了桃花溝,這里比較值得一看的還有冰川,離傾多鎮(zhèn)不遠(yuǎn)的地方就有一個(gè)朱西冰川,我們決定去看一看,穿過重重山脈,朱西冰川逐漸展現(xiàn)在我們眼前,很漂亮,也很震撼,大自然就是有這樣的力量,隨意幾筆就可以勾勒出這樣壯闊的美景。

傾多鎮(zhèn)路邊遺落的桃子(左),遠(yuǎn)處的朱西冰川(右)。
當(dāng)然,除了欣賞美景,我們也沒忘記自己的任務(wù),一路上看,可以說,從波密到傾多鎮(zhèn)這段路是我們這幾天看到的最適合布設(shè)儀器的路了,這里沒有高高的公路護(hù)墻,也沒有眾多來往的車輛,公路邊很容易就可以找到停靠車輛以及布設(shè)儀器的地方,大家都爭(zhēng)相想要在這段路上工作,順便在來年春天回收儀器的時(shí)候看看這十里桃花。到這里,我們這次野外的勘探路線的工作基本上結(jié)束了,就該往回走了,總的來說,根據(jù)這次路線勘探,之后的儀器布設(shè)工作還是比較艱難的,要避開雨季以及旅游高峰期,由于這邊自駕游車輛以及運(yùn)輸?shù)拇罂ㄜ囕^多,并且施工路段也較多,從波密到墨脫十分容易堵車,公路也相對(duì)較窄,彎道很多,必須要有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)才能勝任,高原反應(yīng)也是一大問題,所以之后的準(zhǔn)備工作要做好才行。
野外路線勘測(cè)結(jié)束后,征求曉東對(duì)野外布臺(tái)時(shí)間方面的意見,曉東推薦的是2020年3月底。主要理由是4月份開始,波密、墨脫進(jìn)入旅游季節(jié),特別是我們計(jì)劃布設(shè)儀器的有一段位于傾多鎮(zhèn)桃花溝,是這邊非常有名的一個(gè)旅游景點(diǎn),4月初游客非常多,儀器布設(shè)的時(shí)候?yàn)榱税踩枰荛_這個(gè)旅游高峰,因此就初步計(jì)劃2020年3月20號(hào)開展野外布臺(tái)工作。當(dāng)然也期待這能在野外工作之余欣賞到十里桃花的美景。為了能在2020年3月底正常野外,還特意把2020年春節(jié)學(xué)期本科生的課程安排在了下半學(xué)期。
文章來源:第二次青藏科考任務(wù)七專題1“關(guān)鍵地區(qū)巖石圈精細(xì)結(jié)構(gòu)與淺部響應(yīng)”
作者:中山大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院 沈旭章 呂晉妤 黃柳婷 王文天
