南迦巴瓦短周期密集臺陣觀測科考日志之一—踏勘
在“第二次青藏高原綜合科學考察研究 ”項目中，我們組承擔了“高原生長與演化“任務“關鍵地區巖石圈精細結構與淺部響應“的部分研究工作任務。擬計劃在西藏墨脫至林芝間約200公里長度范圍內布設有約400臺短周期地震儀組成的密集臺陣，探測青藏高原東構造結南迦巴瓦地區地殼巖石圈精細結構，以期建立印度-歐亞主碰撞帶南緣的動力學模型。
本次項目的研究區（左上）、地質圖（右上）、計劃布設點（左下）及觀測儀器（右下）
短周期密集臺陣觀測是近年來進行局部地殼精細結構探測廣泛采用的一種手段。由于短周期儀器操作簡便、價格較低，因此可以在研究區加密觀測，利用短時間內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，以快速獲取研究區地殼精細速度結構圖像。換句通俗的話，這種方法相當于在給一個局部的區域做地下結構的CT成像。特別是在一些構造意義比較明確、強震頻發的區域，開展此類研究，對于我們理解地塊相互作用模式、斷層在深部的幾何展布、強震的深部孕育環境都具有重要意義。
由于觀測規模較大，為保證觀測工作的順利實施，目前開展的野外短周期密集臺陣觀測一般都是沿路進行儀器的布設。青藏高原二次科考2019年下半年正式啟動，由于對藏南地區詳細情況知之甚少，特別是我們的大部分儀器將沿著墨脫公路進行布設，很多人和我說起墨脫公路都會提到其中的種種困難，包括道路狹窄、雨季漫長、落石、滑坡、塌方、堵車是常態。這使得最初對在這一塊開展野外觀測工作有點擔心。因此在野外觀測實施之前，我們于2019年9月底，首先對布臺的路線進行了一次初步勘察。
根據以前野外觀測的經驗，好的司機師傅在野外會起到極其重要的作用。這里多說兩句，我們的這種野外觀測會有大部分時間在車里面，因此所有人員的安全都交給了司機師傅，因此司機師傅一定要找在當地跑過多年具有豐富經驗的；其次，在野外工作工作期間，所有參與野外的人員，包括老師、學生、司機和當地雇工人員組成了一個臨時地小團隊，一個和諧快樂的團隊對于提高工作效率、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。如果團隊里面有個別成員對各種事情都斤斤計較、沒有任何合作意識、沒有嚴格的時間觀念，對團隊來說是一個定時炸彈。因此每次野外之前，對參加野外工作的成員，一定要有一定篩選，這是對全體成員安全負責的行為。總之，經驗是野外工作的隊員不一定多，但是一定要精，不是任何人都適合野外工作。
本次要執行的觀測任務在高原地區，有豐富高原駕駛經驗的司機師傅是開展野外工作前必須要找好的。經過多方聯系，選擇了中科院青藏所的朋友推薦的一位他們經常用的曉東司機師傅。經過多次電話交流，才知道曉東和我居然是老鄉，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行野外采樣，而且很多時候還會協助進行儀器的操作和數據的收集。他的這種經歷無疑對我們的觀測是最為有利的。
2019年9月23日至29日，我帶兩個學生對野外儀器的布設場地進行了一次完整的勘測。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，隊員們提前一天到深圳住宿，凌晨四點半，天氣都沒那么悶熱了。我們一行人出發，去往機場。前往目的地-林芝機場，與我們的司機師傅匯合。6:00點鐘飛機準備起飛了。9:35終于抵達我們本次的目的地-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陣小分隊，開始出動了。
隊員飛機航線（左上）、飛機上看到的青藏高原山峰的美景（右上、左下）、林芝米林機場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國道，這條路也是自駕游的理想路線。經過途徑海拔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，科考隊員們都有點暈車，高原反應也有一點。歷時2個多小時，我們抵達了美麗的魯朗小鎮進行休整。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。午飯之后繼續行駛，休整之后，科考隊員狀態都好了很多。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，朝著波密駛去。一路上看到的風景美不勝收，不禁感嘆一句大自然的美麗。遠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。怎一個美字了得。在曉東師傅帶領下參觀了中國科學院藏東南高山環境綜合觀測研究站，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項目。
色季拉山山頂的積雪（左上、右上），中國科學院藏東南高山環境綜合觀測研究站門口合影（左下），研究站里面測震儀器觀測室（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內容，例如對以站內森林為代表的高山森林地區進行大氣邊界層水、熱交換檢測，并收集每次降雨樣品進行同位素分析等內容，同時羅老師還提到，目前站內研究區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，我們繼續向波密進發。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景畫。沿路有好幾處施工現場，看情況應該是前段時間的雨季導致了部分路段的滑坡和橋梁的損壞，所以對于我們之后的布臺工作，應該盡量避開雨季，安全第一。路上也碰到了檢查車輛的警察，每個人都必須出示證件，司機說這邊管理比較嚴，治安也很好，基本很少發生犯罪事件。下午4點，我們到達了波密縣，入住了山峽大酒店。由于趕飛機休息不足加上高原反應和暈車，雖然大家已經十分疲憊，但是由于兩位同學初次來西藏，熱情還是很高。
第二天一早，隊員們8:30在酒店大廳集合，準備前往墨脫，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個小時才能到墨脫。這段路多發泥石流、滑坡、飛石，整段路都是直角轉彎，沒有經驗的司機，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在排隊了，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。剛剛上路就覺得十分危險，基本上都是盤山公路，路況也不是很好，有的還在修路。科考隊員此時才感受到墨脫公路的危險，一邊是萬丈深淵，一邊是懸崖峭壁，看著都讓人心驚膽戰，更別說要在這窄窄的車道上會車讓行。
大約行駛半小時后，我們到達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3.3公里，修建于2008年，使全國唯一不通公路的縣-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，開車時候需要小心翼翼。行駛至出口處，便排起了長長的隊伍，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面的車通過后再行駛。這里路況非常危險，布設臺站的工作難度也大大增加，后續布設儀器時候需要在山路上找到臨時停車點，由科考隊員背著儀器在路邊找到合適的布設點。此外，有些路段僅有一側可以布臺，有一些路段還設有高高的防滑墻，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悲觀，感覺在很長一段距離無法布設臺站，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點鐘左右，我們遇到一處有流水流過的路，停車休整，因為長時間上下坡行車，剎車片溫度過高，司機師傅提議在這里休整給剎車降溫。隊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），隊員們為剎車片降溫（左下，右下）。曉東師傅終于露面了：）
經過7個多小時的奔波，下午三點半，我們到達了墨脫縣，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，許多人都爭相進來一睹它的風采。
為了早點到墨脫，途中沒有吃午飯，到達墨脫時候隊員已經饑腸轆轆。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，而且沿路布設儀器的條件相對較好，可以放儀器的地方相對較多，我們沿著雅魯藏布江一直往背崩鄉走，經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，所以布臺的起點就設置在這里了。
魅力雅江（左），背崩鄉廣場（右）。
前一天（9月25號）一整天的路線勘查是這次野外最重要的任務。后續幾天，考察隊員對不同路段路邊的具體條件進行了考察。在回波密過程中，我們運氣很不錯，車輛不是很多，大家有序的行駛。天氣也格外的晴朗，隊員們的心情也變得好多了。在接近中午時分趕至貢日村，隊員們在此處休整休息，午飯后14點左右，我們再次啟程。下午15:45左右，長時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，隊員們又驚又喜，品味著不一樣的墨脫公路風景，同時也有點擔心將來布臺的天氣影響。
隊員勘察具體布設環境（左、中），記錄臺陣起點位置（右）。
由于臺陣會向北延伸到波密傾多鎮，在考察完最危險的墨脫公路以后，小組成員驅車北上，去對北邊工作區的道路也進行了考察。在去傾多鎮的路上，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著，由于是秋天不是桃花盛開的季節，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，離傾多鎮不遠的地方就有一個朱西冰川，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。
傾多鎮路邊遺落的桃子（左），遠處的朱西冰川（右）。
當然，除了欣賞美景，我們也沒忘記自己的任務，一路上看，可以說，從波密到傾多鎮這段路是我們這幾天看到的最適合布設儀器的路了，這里沒有高高的公路護墻，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儀器的地方，大家都爭相想要在這段路上工作，順便在來年春天回收儀器的時候看看這十里桃花。到這里，我們這次野外的勘探路線的工作基本上結束了，就該往回走了，總的來說，根據這次路線勘探，之后的儀器布設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輸的大卡車較多，并且施工路段也較多，從波密到墨脫十分容易堵車，公路也相對較窄，彎道很多，必須要有經驗的司機才能勝任，高原反應也是一大問題，所以之后的準備工作要做好才行。
野外路線勘測結束后，征求曉東對野外布臺時間方面的意見，曉東推薦的是2020年3月底。主要理由是4月份開始，波密、墨脫進入旅游季節，特別是我們計劃布設儀器的有一段位于傾多鎮桃花溝，是這邊非常有名的一個旅游景點，4月初游客非常多，儀器布設的時候為了安全需要避開這個旅游高峰，因此就初步計劃2020年3月20號開展野外布臺工作。當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年春節學期本科生的課程安排在了下半學期。
文章來源：第二次青藏科考任務七專題1“關鍵地區巖石圈精細結構與淺部響應”
作者：中山大學地球科學與工程學院 沈旭章 呂晉妤 黃柳婷 王文天