拯救冰川的唯一方式 – 遏制全球暖化

格勞賓登州(Graubünden)境內的佩爾斯(Pers)冰川與莫特拉奇(Morteratsch)冰川(背景圖片)。自19世紀以來，莫特拉奇冰川的長度已經縮減了約3公里。 © Keystone / Gian Ehrenzeller

由於在冰川與極地冰蓋領域所做的貢獻，荷蘭氣候學家約翰尼斯·烏爾萊曼斯(Johannes Oerlemans)成為2022年度享有盛譽的國際巴爾贊獎(International Balzan Prize)大獎得主之一。在瑞士資訊swissinfo.ch採訪時，他談到了自己職業生涯中最為重要的發現、冰川消融帶來的後果以及利用人工造雪保護瑞士冰川做出的努力。

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據路透社(Reuters)報導，現年72歲的約翰尼斯(簡稱“漢斯”)·烏爾萊曼斯是全球最具影響力的氣候研究專家之一。 2022年，這位烏特勒支大學(Utrecht University)的名譽教授與丹麥人多爾特·達爾-詹森(Dorthe Dahl-Jensen)一同被授予國際巴爾贊獎，來表彰他們在冰川動力學和極地冰蓋研究領域的貢獻。

烏爾萊曼斯是瑞士GlaciersAlive冰川保護協會的聯合創始人，該協會一直致力於探索永續的水資源管理方法，莫特拉奇冰川是格勞賓登州的旅遊與滑雪勝地，“拯救莫特拉奇冰川”就是其中計畫之一。

瑞士資訊swissinfo.ch：您生於荷蘭，那裡既無山脈也無冰川，是什麼令您來到瑞士工作的呢？

約翰尼斯·烏爾萊曼斯：我剛工作的時候，從事的是採用電腦模擬體係對冰川進化進行分析，但對其表面變化卻知之甚少。因此，我們產生了在冰川上籌建永久性氣象站的想法，以便研究氣候與冰川之間的相互作用。

漢斯·烏爾萊曼斯(Hans Oerlemans)是烏特勒支大學物理系的名譽教授。 Hans Oerlemans

在瑞士朋友也是同事威爾弗萊德·哈勃利(Wilfried Haeberli)的建議下，我選擇了格勞賓登州的莫特拉奇冰川作為研究對象，這裡條件最為理想，因為既不存在雪崩的風險、交通又便利。 20年前，這裡也曾是阿爾卑斯山脈唯一一處即便坐著輪椅也能到達冰川前端的地區。我們在1995年開始測量工作，從那時起，我總共去了莫特拉奇冰川100多次。

您職業生涯中最為重要的發現是什麼？

這個問題很難回答(笑)，應該是發現了冰川存在著截然不同的微氣候吧，我們在冰島、格陵蘭、奧地利和瑞士冰川上安裝的氣象站令這一發現成為可能。在臨近冰川表面的地區，氣象條件與周圍環境不同，冰川上總是風吹不止，空氣自上而下移動，這對冰川消融會產生一定影響。

全球各地的冰川都在退縮，這早已不是一件新鮮事，過去也多次出現這種情況，如今有何不同？

地球有45億年的悠久歷史，大部分時期都沒有冰川存在。冰川的歷史相對較短，目前我們就處於其中一個存在期，冰川一直處於變化狀態，但是不同的是今天冰川消退的速度。

瑞士自然科學院(SCNAT)表示，2022年是瑞士冰川的“災難年”，冰川喪失了其冰體總量6%以上的冰量，我們還能拯救這些冰川嗎？

保護瑞士所有冰川並不實際，目前我們唯一能做的就是減少二氧化碳的排放並且竭盡所能地遏制全球暖化，但是冰川反應很慢，即使我們今天解決了氣候危機，冰川也會繼續退縮幾十年，然而，個別情況下採取干預手段來減少其消融也未嘗不可。

一些地區使用“土工布”覆蓋冰川-給冰川“蓋被”-來放緩冰體消融速度，然而，您與瑞士冰川學家費利克斯·凱勒(Felix Keller)卻在尋求另一項解決方案：採用人工造雪保護莫特拉奇冰川，這又是如何發揮作用的呢？

莫特拉奇冰川面積廣袤(約有15平方公里)，採用篷布覆蓋不切實際，而且“蓋被”的方式也並不環保。此外，這是一座處於變化中的冰川。所以我們決定用人工造雪來保護冰川前端，即其融化區。我們不使用水泵抽水，因此不需要電能，而是通過利用高海拔區域小湖中匯積的融水來實現這一方案，由於兩地海拔高度相差200公尺，這些融水就在200公尺壓力下輸送於此。

水在一個懸在冰川上方的管道系統中流動，上面裝有一家瑞士公司開發的造雪槍的噴嘴。當溫度降到零度以下時，我們就可以生產人工雪，人工雪中含有天然冰晶，所以不需要化學添加劑。

莫特拉奇冰川的人工造雪計畫。值得注意的是，計畫發起者預測的2040年冰川極限：“有”(mit)人工造雪的極限和“無”(ohne)人工造雪的極限。 ©Academia Engiadina

為何莫特拉奇冰川如此重要？

與其他眾多冰川相比，這座冰川的重要性並非“更勝一籌”，但是莫特拉奇冰川卻是-至少曾經是-一處令人矚目的旅遊景點，冰川對當地經濟至關重要。通過我們開發的技術，從理論上講，這座冰川有可能會保留下來，至少其完全消融的時間將會推後。

您這一計畫的構想在迪亞沃勒扎山(Diavolezza)已經準備就緒，這是一處將遊客載送到莫特拉奇冰川的纜車站，該計畫目前處於什麼階段？

我們對該項技術測試了兩個冬天，從而證實了其有效性。我們採用大約50公尺長的管道進行了實驗，現在我們想測試幾百公尺長的管道系統。

“我希望我們的技術代表著人工造雪的一個轉折”

從數據上講，需要生產多少人工雪才能見到實效？

日產量應該達到5’000到10’000噸，這一數字龐大，要保護莫特拉奇的全部冰川需要巨資投入，總額將超過1億瑞郎，我認為這不太可能。

那麼，該計畫意義何在？

我希望我們的技術代表著人工造雪的一個轉折，因為相對於傳統的造雪炮，這一計畫對於保護環境更具永續價值。

對於保護全球其他地區的冰川，你們的計畫也會助上一臂之力嗎？比如說為數億人提供水源的喜馬拉雅山脈的冰川。

這點可能性不大，那裡的冰川規模太過龐大。然而，必須指出的是，喜馬拉雅山脈的大部分水資源都依賴於融雪，而非冰川。對於直接依賴融水的小型當地社區來說，最為可取的解決方案應該借鑒印度拉達克(Ladakh)地區發明的所謂的“冰塔”。

其理念是利用從山上流下的融水，即使是在冬天也具有可行性，而後將融水儲蓄在高達50公尺的冰塔中。當初夏冰塔開始融化時，從而提供數百萬升的水源，用來灌溉小型農耕。從技術上講，這一解決方案簡單易行，與建造人工湖相比，對環境的影響也要小很多。當然，在人口稠密區，這一方法並不可取。

2021年11月11日，格勞賓登州蓬特雷西納(Pontresina)的冰塔。 Keystone / Gian Ehrenzeller

替代方案有哪些？

隨著氣溫上升，在未來10-20年間，融水量將持續增加，隨後會慢慢減少，50-100年以後，冰川會基本消失，這將造成一個問題，唯一的解決方式就是遏制全球暖化。

約翰尼斯·烏爾萊曼斯

約翰尼斯·烏爾萊曼斯1950年10月8日生於荷蘭的埃騰(Eethen)。 1989-2019年間，任烏特勒支大學物理和天文學系氣象學教授；自2019年，任名譽教授；他也是荷蘭皇家藝術與科學學院(Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences)和挪威極地研究所(Norwegian Polar Institute)研究員。

烏爾萊曼斯開發出關於冰川融化與海平面上升的電腦模型，研究成果屢次被納入政府間氣候變化專門委員會(IPCC)報告。他獲得過多個科學獎項，包括被稱為“荷蘭的諾貝爾獎”-2001年度的斯賓諾莎獎(Spinoza Prize)以及獎金金額為75萬瑞郎的2022年年度的國際巴爾贊獎。

他是瑞士GlaciersAlive冰川保護協會的聯合創始人，該協會的目標是為水資源管理尋求永續的解決方案，保護格勞賓登州的莫特拉奇冰川是其眾多計畫之一，理念是通過採用以永續的方式生成的人工造雪來覆蓋冰川的融化區，從而減緩冰雪消融的步伐。烏爾萊曼斯還參與了聖莫里茨(St. Moritz)湖冰層厚度的測量工作，每年冬季那裡都會舉辦各種體育賽事。

(編輯：塞布麗娜·韋斯(Sabrina Weiss)，譯自意大利語：薛偉中)