[科普中国]-青藏铁路建设气象服务

简介

建设青藏铁路是党中央、国务院做出的战略决策，是西部大开发的标志性工程，对加快青海、西藏的经济社会发展，增进民族团结，造福沿线各族人民具有重要意义。气象部门对青藏铁路开展服务从20世纪80年代开始到现在已有二十多年，服务重点是夏季防洪。另外，由于青藏高原的多年冻土大多属高温冻土、极易受工程的影响产生融化下沉，为了保障青藏铁路的安全畅通，必须考虑全球变暖背景下青藏高原以及铁路沿线冻土的变化。因此，预测出全球变暖背景下和工程作用下两种因素叠加后青藏铁路沿线冻土的变化，可为提高工程的稳定性提供一定的科学依据。1

主要做法海气耦合气候系统模式(CCC.CCSR,CSIRO.DKRZ.GFDL.HADL.NCAR)的模拟结果，对我国青藏地区未来100年，由于人类活动影响造成的气候变化情景进行了分析，尤其是对青藏铁路沿线各站的平均温度、降水以及最高最低温度的变化进行了初步的分析。以区域气候模式为工具，对CO2加倍后(CO2加倍时间在2070年左右)青藏地区的气候变化进行了模拟，分析了CO2加倍对青藏高原地区气候产生的影响，并对国家重点工程青藏铁路沿线地区的情况进行了重点分析。

研究结果在铁道部到中国气象局的咨询会议中做了汇报，同时将结果提供给了中国科学院寒区旱区研究所承担的中科院知识创新重大项目“青藏铁路工程与多年冻土相互作用及其环境效应”，供他们制作青藏铁路沿线地区未来气候变化情景使用，为铁路的建设服务。

气象部门对冻土和铁轨温度进行观测，提供了青藏铁路沿线402个气象站的地面气象要素资料，为建设单位解决冻土问题以及设计冻土区路线提供了数据支撑。

青藏铁路运行后，青海省、西藏自治区气象台联合为青藏铁路公司提供西宁一格尔木一拉萨沿线不同时效的专题预报和气象资料，由青海省气象台统一汇编后通过服务终端提供给青藏铁路公司。为了突出某一种天气现象对铁路运输安全的影响性，以青藏铁路沿线出现的灾害性天气为重点，研究天气对铁路影响的4种指数，建立专业预测模型，铁路沿线降水影响指数、铁路沿线海晏一天峻段的土壤冻结气象指数、土壤消融天气指数、铁路沿线风沙指数预报填补气象服务空白。每年11月至次年5月提供环湖路段土壤冻上消融、风沙监测信息。

增强和改进气象服务信息传播方式，采用服务终端、LED电子显示屏、专业网站、手机短信等。服务终端点对点，只有安装通信接受软件才能看到。而网站内容丰富全面、信息量大，铁路沿线许多站段有上网条件都可以查网看到。

充分应用研究结果，从气象服务内容、方式进行必要的改进，在仔细研究青藏铁路需求的基础上，结合气象业务发展，提供具有针对性的服务内容，包括铁路沿线汛期预报、月天气趋势预报、月天气气候评述、句天气预报、候天气预报、重要天气过程预报等。1

服务效果有关专家研究表明全球性气候变暖给青藏高原的多年冻土带来了巨大影响。20世纪70年代到90年代青藏铁路沿线的季节冻上、融区及岛状多年冻土区的地温升高了0.3～0.5℃，连续多年冻土区年平均地温升高了0.1～0.3℃。在多年冻土分布的南北界，近30年来，高原多年冻土面积可能缩减了近1万平方千米。未来30～50年，青藏铁路沿线冻土环境对气候变化将很敏感，也就是说，全球变暖在某种程度上威胁着高原铁路及公路的运营安全。

青藏高原纬度低、海拔高、日照强烈、地质构造运动频繁，而且多年冻土的复杂性和独特性也是举世无双。作为青藏铁路这样一个世界瞩目的旷世工程，铁路建设专家们充分考虑了气候变化的影响。他们根据气候学家的预估结果，并参考了其他高纬度国家的类似经验与教训，采取了多种冻土保护措施。如采用热棒、片石通风路基、片石通风护道、通风管路基、铺设保温板等多项设施，都可以提高冻土路基的稳定性。在修建世界海拔最高、冻土区最长的高原永久性冻土隧道时，相继攻克浅埋冻土隧道进洞、冰岩光爆、冻土防水隔热等20多项高原冻土施工难题，而且不少冻土工程措施都是国内外首创，青藏铁路可谓世界冻土工程博物馆。

青藏铁路于2006年7月卫日全面启动试运行。面对青藏铁路开通运营迎来的第一个冬天，一些人开始担心铁路设施及在冻土区行驶的火车能否经受住严冬的考验。专家表示，青藏铁路的建设专家们已经考虑了气候变化的影响，进行了一定的安全预留，并且采取多种措施加强了冻土的保护工作，安全畅通没有问题。2008-2009年冬天，青藏铁路多年冻土路基总体稳定，格拉段安然度过了冬季一个又一个的运输考验。1