2016年2月23日，對(duì)于新疆伊犁州那拉提鎮(zhèn)的鞏乃斯河谷來(lái)說(shuō)再普通不過(guò)的一天。氣溫相對(duì)于前兩個(gè)月已經(jīng)有所回升，日出的時(shí)間也更早了，9點(diǎn)多天色大亮，河谷已經(jīng)飄雪了。

和降雨相比，雪安靜又紛亂，沒(méi)有聲音和節(jié)奏。沿著風(fēng)向，雪花傾斜下墜，但各異的形狀和大小決定了路線的差異，較大的雪花快速下落，小的雪晶則在空中上下翻滾，轉(zhuǎn)了幾個(gè)圈后不見(jiàn)蹤影。

當(dāng)?shù)厝藢?duì)這樣的小雪絲毫不以為意，生活照常進(jìn)行，沒(méi)有人擔(dān)心被雪打濕衣服和頭發(fā)。早上，王海存就穿著一件襯衫去放羊了。

王海存夫妻倆住在天山積雪與雪崩研究站上，研究站位于新疆天山腹地，在國(guó)道218與鞏乃斯河谷之間。在這里，冬季長(zhǎng)達(dá)七個(gè)月，積雪年均厚度超過(guò)80厘米。

研究站密切監(jiān)測(cè)著降雪和積雪的變化，這種變化是反映氣候變化的重要依據(jù)。

臨近冬半年的尾聲，天氣和積雪的變化愈加劇烈。山坡上的積雪加速融化，白天氣溫在零度徘徊。2月26日，離積雪站不遠(yuǎn)處的山體發(fā)生了小型雪崩，滾落的積雪阻斷公路，幾天后又飄起大雪，降雪時(shí)間超過(guò)12小時(shí)，新增積雪厚度達(dá)70厘米。

降雪

極低溫度和水汽是降雪形成的兩個(gè)必要條件。云中氣溫低于0℃，水汽以各種雜質(zhì)為“凝結(jié)核”，凝結(jié)成冰晶，更多的水汽不斷在冰晶上附著，形成較大的雪晶，兩個(gè)甚至上百個(gè)雪晶連在一起時(shí)，雪花就形成了。

人眼很難看仔細(xì)觀察雪花的形態(tài)。下雪時(shí)，人會(huì)本能地伸手去接住下落的雪，但往往還沒(méi)來(lái)得及看清形狀，雪就融化了。這種情況在顯微鏡和攝影術(shù)的輔助下有了突破。1885年，美國(guó)人威爾遜·本特利拍到了全世界第一張雪花的照片，在強(qiáng)烈好奇心的驅(qū)使下，這位農(nóng)民花費(fèi)幾十年的時(shí)間不斷拍攝顯微形態(tài)下的雪花。他一生中共拍攝到了超過(guò)5000片雪花，其中沒(méi)有任何兩片的形態(tài)是完全相同的。

第一排從左到右依次為：柱晶、三角狀片晶，六角形片晶，第二排為扇晶、星狀枝晶、蕨狀枝晶。Alexey Kljatov / flickr

受水分子的結(jié)構(gòu)影響，雪的晶體都是嚴(yán)格按照六角形凝結(jié)的，在完全理想的生長(zhǎng)環(huán)境中，水分子不斷依附到六角形的冰晶上，在六個(gè)對(duì)稱(chēng)的方向上延展，形成對(duì)稱(chēng)的六角形雪花，但生長(zhǎng)和高空下墜過(guò)程中的環(huán)境差異，使雪花形狀又發(fā)生了微妙而多樣的變化。基于觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)，日本的中谷宇吉郎教授在1936年成功實(shí)現(xiàn)了“人造雪晶”，通過(guò)控制溫度和水汽的過(guò)飽和度，就能生長(zhǎng)出不同形狀的雪晶。

“人造雪晶”是對(duì)自然條件的一種模擬。從雪晶的不同的形狀及狀況，可以大致反推出高空云層的溫度、濕度條件。針晶和枝晶一般只在-5℃到-15℃間的氣溫條件下才會(huì)出現(xiàn)。體積較大和較復(fù)雜的雪晶，表示它穿過(guò)了氣象條件復(fù)雜的云團(tuán)，鵝毛大雪說(shuō)明雪晶通過(guò)了風(fēng)小或者無(wú)風(fēng)的云團(tuán)。低于-15℃時(shí)形成的雪晶表面干燥，不能相互攀附在一起。

為了驗(yàn)證對(duì)降雪的種種猜想，科研工作者決定飛到云層中觀測(cè)。1964年，中國(guó)的氣象工作者將鋁箔取樣器安裝在飛機(jī)的機(jī)身外，飛過(guò)吉林地區(qū)上空的層狀冷云，云層中的冰晶和雪晶粘在取樣器上，取回后進(jìn)行顯微觀測(cè)，統(tǒng)計(jì)不同高度云層中樣本晶體的密度以及大小。這樣的觀測(cè)不僅是為了了解降雪的物理過(guò)程，更是為人工降雪增雪做理論準(zhǔn)備：在合適的時(shí)候降雪，以滿足人們生產(chǎn)生活的需要。

肯尼斯·G·利布雷希特在實(shí)驗(yàn)室“培育”出的雪花。

從觀測(cè)到制造，人對(duì)于雪的好奇和掌控越來(lái)越強(qiáng)烈。這種干預(yù)如今已經(jīng)非常成熟、普遍，人們制造了造雪機(jī)，來(lái)進(jìn)行冰雪運(yùn)動(dòng)和娛樂(lè)，甚至加入不同的氣體和電場(chǎng)，還能制造特定形狀的雪花。2015年8月，加州理工學(xué)院的物理學(xué)家肯尼斯·G·利布雷希特在實(shí)驗(yàn)室“培育”出了兩片完全相同的“雙胞胎雪花”，這項(xiàng)在陽(yáng)光充沛的加州完成的實(shí)驗(yàn)再次證明了人類(lèi)對(duì)于雪的天然好奇。

研究站

天山隆起在歐亞大陸腹心，遠(yuǎn)離海洋。印度洋距離天山最近，但從這里出發(fā)的暖濕氣流北上，遇到巨大的喜馬拉雅山脈阻擋，難以翻越進(jìn)入大陸內(nèi)部；而距離最遠(yuǎn)的大西洋西風(fēng)氣流，在天山上空對(duì)流層上部終年通暢，經(jīng)里海北部和中亞進(jìn)入天山地區(qū)。冬季，西風(fēng)氣流攜帶的水汽沿山體抬升，在寒冷的高空凝結(jié)，形成雪花降落。

新疆伊犁，被白雪覆蓋的天山山脈。

新疆大部分地區(qū)干旱少雨，以典型的大陸性氣候?yàn)橹鳎柼┥健⑻焐胶屠錾奖粶?zhǔn)格爾盆地和塔里木盆地隔開(kāi)，由北向南形成了“三山夾兩盆”的地貌。其中，天山的面積占新疆總面積的16.3%。三條主要山嶺由西向東逐漸合攏，形成喇叭狀，這里的降水量卻占新疆總降水量的40%，伊犁河三條支流，特克斯河、鞏乃斯河以及喀什河均發(fā)源于天山山麓，得益于迎風(fēng)坡降水和融雪，伊犁河水量豐沛，河谷地帶氣候溫和，是新疆最濕潤(rùn)的地區(qū)。相比新疆大面積的荒漠和沙漠地貌，這里利于耕種放牧，沿著公路，能看到兩側(cè)一望無(wú)際的平原，與江南地區(qū)的景象頗為相似。

2015年12月，新疆伊犁河谷旁的田地。

冬天太陽(yáng)升起之后，鞏乃斯河谷地區(qū)籠罩著淡淡的霧氣，陽(yáng)光照在積雪的田里，雪面反光強(qiáng)烈，讓人產(chǎn)生夢(mèng)幻般的感覺(jué)。收割后的玉米秸稈堆成小山，向陽(yáng)的一面積雪已經(jīng)融化了。

中科院積雪與雪崩研究站是中亞唯一一個(gè)山區(qū)積雪與雪崩研究的站點(diǎn)。為了保證伊犁到焉耆的公路滿足國(guó)防需求，中國(guó)政府于1967年成立了0503公路雪害防治工作隊(duì)，研究雪崩形成機(jī)制和防治辦法。一年后又成立了天山積雪與雪崩研究站。這是國(guó)道218上最危險(xiǎn)的地段之一，前后12公里均為雪崩危害地段。研究站選址在這里，是為了能對(duì)雪崩進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和研究。

2016年3月12日，積雪站旁的國(guó)道上發(fā)生了一次小型雪崩。 郝建盛 圖

研究站的課題不斷拓展，從最初為了解決雪崩的實(shí)際問(wèn)題，到觀測(cè)降雪過(guò)程、雪晶形態(tài)、雪崩機(jī)制和融雪水文等一些列課題。這個(gè)持成立了48年的野外觀測(cè)站點(diǎn)使得中國(guó)的積雪和凍土研究不斷完善、深入。

李蘭海和學(xué)生乘坐的車(chē)停在觀測(cè)站外時(shí)，王海存打開(kāi)低矮的鐵柵欄迎接，招呼他們進(jìn)屋。煤爐提前燒熱了，冷清的研究站一下熱鬧起來(lái)。李蘭海是天山積雪與雪崩研究站的站長(zhǎng)，2008年他從加拿大回國(guó)，加入中科院新疆地理與生態(tài)研究所，主持積雪與融雪水文相關(guān)研究。學(xué)者們?cè)趫?zhí)行課題研究任務(wù)時(shí)才在站上短期居住。常駐在研究站上、負(fù)責(zé)日常觀測(cè)和設(shè)備維護(hù)的，是王海存和妻子劉世紅。

1990年，20歲的王海存離開(kāi)老家甘肅，因?yàn)榕既坏臋C(jī)緣來(lái)到天山積雪與雪崩觀測(cè)站工作。當(dāng)時(shí)的觀測(cè)站不通水電，冬季常因大雪封路，他和同伴就住在一個(gè)簡(jiǎn)易的鐵皮房子里。這種幾乎是原始的生活很難忍受。在最初的五年里，王海存的同伴們紛紛離去。王海存也離開(kāi)過(guò)。一旦缺少固定人員值守，觀測(cè)的連續(xù)性難以保證。2000年，中科院地理與生態(tài)研究所又找到王海存，希望他能回來(lái)工作。剛剛結(jié)婚的王海存最終帶著妻子回到積雪站。

2007年，兒子出生了。在鎮(zhèn)上的娘家住了幾個(gè)月，妻子就帶著兒子回到了山上。也是在這一年，研究站對(duì)房屋進(jìn)行了翻修，一年后，又在對(duì)面的山坡上修建了太陽(yáng)能和風(fēng)能互補(bǔ)的小型電站。2010年，這里接通了互聯(lián)網(wǎng)，觀測(cè)數(shù)據(jù)可以方便地傳回研究所。和20年前相比，積雪站硬件條件的變化是跨時(shí)代的。但這并不意味著危險(xiǎn)會(huì)遠(yuǎn)離這個(gè)山坡上的小院落。2012年12月，對(duì)面陡坡發(fā)生雪崩，大雪沖下山坡、漫過(guò)公路，一直沖進(jìn)研究站。雪浪沖垮了鐵柵欄，氣象儀器被埋，王海存夫婦跑回屋里才躲過(guò)一劫。

積雪站有四間漆成鵝黃色的平房，三間住人，一間是廚房。王家住在靠近廚房的一間，屋子中間是一個(gè)老式的鍋爐，和廚房的灶臺(tái)一樣，靠燒煤取暖，煤爐的煙隨著管道從屋頂排除，煙囪周?chē)冻隽思t色的屋頂，其他地方則覆蓋著20多厘米的積雪。2016年1月，我們到這里的時(shí)候，還可以看到4年前那場(chǎng)雪崩留下的可怕的痕跡：氣象儀器周?chē)蔫F欄仍是彎折的。空地上的一個(gè)車(chē)棚被去年冬天的雪壓垮了。

積雪站周?chē)e雪堆積到小腿的高度，王海存從雪中挖出了5條路，分別通往氣象觀測(cè)場(chǎng)、河岸、羊舍、公路以及廁所，這五個(gè)地點(diǎn)劃定了站上的冬季日常生活的范圍。

王海存進(jìn)行例行的氣象觀測(cè)。

氣象觀測(cè)一天進(jìn)行3次，北京時(shí)間8點(diǎn)，站上天還沒(méi)亮，王海存必須打著手電筒觀測(cè)，依次記錄地表溫度、地層溫度、積雪深度，百葉箱中的氣溫、濕度，最后取出自動(dòng)百葉箱中的記錄條。自動(dòng)觀測(cè)數(shù)據(jù)會(huì)和人工觀測(cè)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)照，以提高數(shù)據(jù)的可信度。

重回積雪站之后，王海存夫妻就沒(méi)有回過(guò)甘肅老家。為了保持觀測(cè)數(shù)據(jù)的連續(xù)性，他們也不能兩人同時(shí)下山。每天早上10點(diǎn)，天色漸明，夫妻倆輪流去河邊取水洗漱。站上沒(méi)有自來(lái)水，河水冬天封凍，一條塑料水管將山泉水引到河邊，王海存用鐵桶將水提到房里，屋內(nèi)的煤爐將水燒開(kāi)，再灌到開(kāi)水瓶里。站上的生活困難重重，熱水是冬天最基本的需求。吃過(guò)簡(jiǎn)單的早飯，王海存夫婦依次給站上的動(dòng)物們喂食：站上有一只火雞、兩只貓、三只狗、四只鵝和三十多只羊，貓狗的陪伴能排遣寂寞，牲畜則可以補(bǔ)貼收入——8歲的兒子在縣里讀二年級(jí)了，家庭的開(kāi)銷(xiāo)越來(lái)越大。

雪的可塑性極強(qiáng)，對(duì)于孩子來(lái)說(shuō)是非常具有吸引力的玩具。王海存的兒子平時(shí)住在鎮(zhèn)上的外婆家，趁元旦假期回到了站上，“就是想回來(lái)玩雪，鎮(zhèn)上雪少”，他爬上兩米多的雪堆，再?gòu)捻斏匣聛?lái)，樂(lè)此不疲地重復(fù)著。

王海存要從積雪中挖一條通往倉(cāng)庫(kù)的路，他拎起黃色的塑料雪鏟，兒子也拿著一把小鐵鏟跟來(lái)。雪地上很快出現(xiàn)一小截路，兒子跟在王海存身后玩雪，用小鐵鏟垂直地切開(kāi)積雪，露出一個(gè)平整的截面。

“你看今年下了幾場(chǎng)雪？”王海存問(wèn)。他彎下腰輕輕地?cái)?shù)起來(lái)，仔細(xì)分辨：垂直截面上有幾條淺淺地痕跡。一場(chǎng)新雪產(chǎn)生一個(gè)新的表面層，雪面受到風(fēng)力和太陽(yáng)輻射的作用，形成區(qū)別于下層的表面形態(tài)。下一場(chǎng)雪覆蓋原有的雪面，就產(chǎn)生了清晰可辨的層次。

答案是5場(chǎng)。王海存抓出一把底層的積雪，在手上搓了搓，“這個(gè)已經(jīng)形成了一些深霜，上面的還沒(méi)有”。

深霜發(fā)育是雪崩的一個(gè)重要原因，積雪內(nèi)部的溫度差異使得雪粒之間產(chǎn)生水汽交換，結(jié)成霜顆粒，致使所有雪層強(qiáng)度很低，容易發(fā)生雪崩。正是依靠對(duì)于積雪的敏銳感覺(jué)，王海存才躲過(guò)了2012年那場(chǎng)大雪崩。

國(guó)道218的“鬼門(mén)關(guān)”

冬季，氣溫低于零度時(shí)，降雪會(huì)累積起來(lái)。積雪日數(shù)和積雪深度更加連貫地刻畫(huà)了冬季的氣候。極寒地區(qū)被永久性積雪覆蓋，但那里的降雪并不多。北極地區(qū)冬季漫長(zhǎng)，但遠(yuǎn)離主要水汽來(lái)源地，加上冬季氣溫太低，空氣容納水汽的能力降至極值，年均降雪往往不足100厘米。亞寒帶和溫帶每年積雪時(shí)間可能超過(guò)2個(gè)月。北美大陸積雪分布比較均勻，從北極到赤道，各類(lèi)積雪區(qū)依次排列，與氣候帶相吻合。歐亞大陸積雪分布不規(guī)律，各類(lèi)積雪區(qū)相互交錯(cuò)，山脈和湖泊等區(qū)域地形影響降雪量和積雪量。中國(guó)東北、新疆北部和青藏高原地區(qū)是世界上重要的穩(wěn)定季節(jié)性積雪區(qū)。再往南，氣候變得更加溫暖，僅僅在寒潮南下時(shí)才可能形成短期積雪——在某些暖冬年份，甚至根本沒(méi)有降雪。衛(wèi)星監(jiān)測(cè)顯示，每年1月份前后 ，中國(guó)積雪覆蓋范圍達(dá)到最大，5月到6月，季節(jié)性積雪基本消失殆盡，僅剩下永久性積雪分布在天山、青藏高原和東北的部分地區(qū)。

2016年2月，國(guó)道218從積雪的愛(ài)肯達(dá)坂穿過(guò)。

2015年9月底，氣溫快速下降，天山中段的那拉提山開(kāi)始下雪。9月28日，218國(guó)道艾肯達(dá)坂路段開(kāi)始積雪，29日上午，一輛半掛貨車(chē)冒雪前進(jìn)，積雪導(dǎo)致車(chē)輛側(cè)滑，不得不停在原地等待救援。雪沒(méi)過(guò)半個(gè)輪胎，被風(fēng)刮起后又碰到車(chē)身和山體阻擋，在道路上堆起了小丘，通行危險(xiǎn)，這一路段被迫封閉。困在路上的貨車(chē)只能原地等待，盤(pán)山道路狹窄陡峭，遠(yuǎn)離鄉(xiāng)鎮(zhèn)，等待的車(chē)輛油箱封凍、電瓶饋電。鞏乃斯林場(chǎng)的民警接雪情后出警救援，協(xié)助小型車(chē)輛掉頭，組織貨車(chē)司機(jī)離車(chē)返回林場(chǎng)休息。29日晚，民警救援完成時(shí)，艾肯達(dá)坂積雪已經(jīng)將近一米，山脈被白雪覆蓋，貨車(chē)懸在山頭，成片的云杉林上，堆積的雪簌簌地落下來(lái)。

這是冬季天山達(dá)坂上的常見(jiàn)“險(xiǎn)情”。達(dá)坂在蒙語(yǔ)中的意思是高山的制高點(diǎn)。艾肯達(dá)坂位于鞏乃斯鄉(xiāng)，海拔3035米，積雪融水和降水沿著山體間的溝壑匯集，成為鞏乃斯河的源頭。國(guó)道218從達(dá)坂穿過(guò)。

“雪崩路段，謹(jǐn)慎駕駛”的藍(lán)色警示牌就樹(shù)在研究站旁邊的218國(guó)道路邊。這條公路始建于50年代末，是聯(lián)通南北疆的主要通道，冬季這里積雪深厚，需要依靠大型機(jī)械疏通，行駛在這樣的道路上，需要司機(jī)具有豐富的經(jīng)驗(yàn)和膽量，既能夠準(zhǔn)確判斷天氣和路況，也能在惡劣條件下保持冷靜。即便如此，一到9月，這樣的救援就會(huì)成為常態(tài)，除了沿途鄉(xiāng)鎮(zhèn)，218國(guó)道上幾乎沒(méi)有信號(hào)，但是在艾肯達(dá)坂架設(shè)了通信基站，救援電話噴涂在山體上。這一段路被當(dāng)?shù)氐乃緳C(jī)稱(chēng)作“鬼門(mén)關(guān)”。

遭遇暴風(fēng)雪天氣時(shí)，車(chē)輛完全無(wú)法通行，只能靠牧民騎馬救人。在強(qiáng)勢(shì)的自然環(huán)境中，馬是更加可靠的交通工具。

1月初，降雪減少，積雪達(dá)到高值，陽(yáng)光猛烈，加上雪地的反射，明亮地讓人睜不開(kāi)眼。陽(yáng)坡的積雪有些已經(jīng)融化，可以看到斑駁的黃褐色山體。一旁的國(guó)道218已經(jīng)被大型機(jī)械清理暢通，陽(yáng)光讓道路上的薄雪微微融化，結(jié)成濕滑的冰面，車(chē)輛緩慢通行。達(dá)坂視野開(kāi)闊，遠(yuǎn)處群山終年積雪，銀色的輸電鐵塔由遠(yuǎn)及近，越過(guò)公路，向另一個(gè)山頭延伸。平緩的達(dá)坂上只有三個(gè)突出點(diǎn)：一個(gè)蒙古敖包、一塊景區(qū)標(biāo)識(shí)和一個(gè)自動(dòng)氣象觀測(cè)站。

敖包是蒙古族的重要祭祀載體，從祭祀山神中演化出“壘石像山，視之為神”的傳統(tǒng)，路遇敖包，蒙古人要參拜祈禱、獻(xiàn)上哈達(dá)；景區(qū)標(biāo)識(shí)在敖包的西面，上面寫(xiě)著“歡迎來(lái)到鞏乃斯觀光旅游、休閑度假和投資興業(yè)”。2015年這里成為4A景區(qū)。游人總是隨著夏季來(lái)臨，聽(tīng)導(dǎo)游一遍又一遍地講述蒙古族土爾扈特部東歸的故事。而在此時(shí)，達(dá)坂被積雪覆蓋，只有氣象站的風(fēng)速儀緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)。在氣象系統(tǒng)中，它是Y5829號(hào)站點(diǎn)。

盡管艾肯達(dá)坂的冬季景象遼闊而壯麗，卻沒(méi)有人愿意來(lái)這里觀光或者停留，這正是研究積雪的完美機(jī)會(huì)。Y5829號(hào)站點(diǎn)是新疆1650個(gè)實(shí)時(shí)觀測(cè)站點(diǎn)之一。在新疆，這些觀測(cè)點(diǎn)形成一個(gè)監(jiān)測(cè)降雪和積雪的網(wǎng)絡(luò)。為了構(gòu)建這個(gè)網(wǎng)絡(luò)，中國(guó)政府花了將近半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間。

而今，Y5829號(hào)站點(diǎn)這樣的監(jiān)測(cè)點(diǎn)已經(jīng)可以對(duì)降雪和積雪情況進(jìn)行自動(dòng)觀測(cè)，并將數(shù)據(jù)上傳到位于烏魯木齊的服務(wù)器上，以便更加準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)天氣情況，進(jìn)行氣象預(yù)報(bào)。通過(guò)對(duì)氣象數(shù)據(jù)的分析，預(yù)測(cè)到合適的觀測(cè)條件，天山積雪與雪崩研究站的站長(zhǎng)李蘭海就可以帶著學(xué)生進(jìn)行野外測(cè)量了。

李蘭海和他的學(xué)生必須在大雪和大風(fēng)到來(lái)之前趕到艾肯達(dá)坂，完成對(duì)積雪深度、密度和風(fēng)速的觀測(cè)記錄。他們的研究對(duì)象之一是新疆常見(jiàn)的一種冬季氣象災(zāi)害——風(fēng)吹雪。天山公路風(fēng)吹雪危害地段，氣流挾帶著雪粒在近地面運(yùn)行，路面上揚(yáng)起白色的雪幕，能見(jiàn)度極低，隨著長(zhǎng)時(shí)間的降雪，雪粒在風(fēng)速減弱處沉積，形成雪粱和雪坡，雪粱在道路上堆積可至5米以上。

修建道路使得自然地貌發(fā)生顯著變化，而雪坡堆積往往使得山腰線恢復(fù)成原始斜坡?tīng)睢?965年，艾肯達(dá)坂3千米路段斷續(xù)嚴(yán)重積雪，平均積雪厚度在3米以上，清除積雪后，一遇到大風(fēng)，路基又很快被積雪所掩埋。1968年，為保證公路安全，引進(jìn)了中國(guó)第一組導(dǎo)風(fēng)板試驗(yàn)工程，通過(guò)對(duì)風(fēng)向和降雪情況的觀測(cè)，在不同路段架設(shè)了不同尺寸和傾角的導(dǎo)風(fēng)板。為了保證道路安全，到1980年，這條公路沿線設(shè)立了8468米導(dǎo)風(fēng)板為主體的防治工程。

國(guó)道218成了防治各類(lèi)雪災(zāi)的試驗(yàn)場(chǎng)，積雪站與有更豐富治理經(jīng)驗(yàn)的日本冰雪防災(zāi)研究中心合作，設(shè)計(jì)了一系列防雪崩臺(tái)階、導(dǎo)風(fēng)板和防雪土丘。但冰雪對(duì)于這條道路的危害從未真正解除，氣候變化給防治雪災(zāi)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。

那拉提鎮(zhèn)

從積雪站繼續(xù)向西，沿著國(guó)道218行駛一個(gè)多小時(shí)就能到達(dá)那拉提鎮(zhèn)。在這里，人和雪的相互影響更加密切。那拉提以農(nóng)牧業(yè)為主，1990年代開(kāi)始，那拉提草原進(jìn)行旅游開(kāi)發(fā)，2006年，那拉提機(jī)場(chǎng)通航，隨著政府對(duì)旅游產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)，小鎮(zhèn)建起了配套的“牧家樂(lè)”、賓館以及餐廳。小鎮(zhèn)沿著公路發(fā)展，冬天，路旁的餐館、商鋪和旅店幾乎全都關(guān)門(mén)歇業(yè)，沒(méi)有游客，店主們也都回到自家的房子里越冬。

積雪不僅與氣候變化有關(guān)，也是重要的經(jīng)濟(jì)資源。“我們也想利用冰雪項(xiàng)目帶動(dòng)冬季旅游”，那拉提鎮(zhèn)的一位官員表示，“可是冬天游客太少，項(xiàng)目的投資太大，景區(qū)安全難以保證。”

那拉提草原景區(qū)內(nèi)積雪不均。遠(yuǎn)處的緩坡全白，近處的草甸上的積雪有的已經(jīng)融化，有的被人清理走了。鞏乃斯河也在景區(qū)內(nèi)，大片的河漫灘上全是石頭，河灘上的胡楊有些已經(jīng)枯萎，僅有細(xì)細(xì)的水流蜿蜒流過(guò)。水面結(jié)冰了，牛和馬走到結(jié)冰的水面上，用蹄子鑿開(kāi)冰喝水。景區(qū)內(nèi)的草場(chǎng)按照景區(qū)要求進(jìn)行管理。為了保證夏季草原的生長(zhǎng)，冬天實(shí)施禁牧。

沿著景區(qū)道路繼續(xù)向里走，就是哈薩克牧民的村莊。冬天不用上山放牧，整個(gè)村莊都處于假期狀態(tài)。村口的大片空地成了孩子的游樂(lè)場(chǎng)，年輕男人聚在家門(mén)口聊天，牛和馬栓在路邊。羊群圍在院子的食槽里吃草。

這里是那拉提村的一個(gè)牧業(yè)組，聚落逐漸形成于70年代末80年代初，此前牧民逐水草而居，夏季去海拔較高的夏牧場(chǎng)放牧，冬季則在當(dāng)?shù)厝朔Q(chēng)“冬窩子”的簡(jiǎn)易氈房里度過(guò)。由于冬季雪災(zāi)頻發(fā)且難以救援，政府逐步引導(dǎo)牧民在平緩地區(qū)建房定居，夏季牧民仍上山放牧，冬天則在村子里依靠提前打好的牧草過(guò)冬。冬季漫長(zhǎng)寒冷，保證家畜越冬就需要儲(chǔ)備足夠的草料。這里的牧草捆成方形堆放，幾乎和房頂一樣高。

30年前，這里一畝草地能打20到30捆草，現(xiàn)在下降到了十四五捆，71歲的老牧民努爾頓說(shuō)，“小的時(shí)候夏天草長(zhǎng)得和馬一樣高，現(xiàn)在一般不到一米”。

牧草的生長(zhǎng)反映了水資源的變化。當(dāng)?shù)氐乃匆环矫鎭?lái)自鞏乃斯河，另一方面來(lái)自草原和附近山麓的積雪融水。“以前鞏乃斯河的水有將近1米5深，冬天河上的冰也很厚，馬可以從冰上走過(guò)”，老牧民阿仁回憶道，“1999年大暴雪，雪融之后成了大洪水，以前4月份經(jīng)常有洪水，但1999年之后就基本沒(méi)有了”。

草場(chǎng)過(guò)載加劇了困境。最近十幾年來(lái)，牧業(yè)組的牲畜保有量翻倍，為了可持續(xù)發(fā)展，部分草場(chǎng)冬季圍欄禁牧，保證春夏牧草生長(zhǎng)。積雪是草場(chǎng)冬季最好的保溫層。

村里和鎮(zhèn)上很多人感覺(jué)雪變小了。以前國(guó)道218路邊的雪墻堆起來(lái)將近兩米，但今年這段路上雪小多了。新源縣的一位年輕人回憶起小時(shí)候，下雪后去上學(xué)，都要自己扛著鐵鍬，現(xiàn)在用不上了。

雪多了還是少了？

雪變少了：這不只是那拉提這個(gè)天山深處的小村莊的牧民們的感覺(jué)。世界上很多地方的人們都感覺(jué)雪變少了。

對(duì)于很多歐洲人來(lái)說(shuō)，距離那拉提5000多公里的阿爾卑斯山區(qū)是完美假期的保證。越來(lái)越多的滑雪者，催生了完善的雪道和舒適的旅館。但與這些設(shè)施相比，雪才是一切樂(lè)趣的基礎(chǔ)。2014年，阿爾卑斯山區(qū)的滑雪場(chǎng)經(jīng)營(yíng)者經(jīng)歷了記憶中最糟糕的冬天，直到圣誕節(jié)后兩天，雪才厚了起來(lái)，但沒(méi)過(guò)多久，他們又發(fā)現(xiàn)雪太大了，暴風(fēng)雪導(dǎo)致道路和機(jī)場(chǎng)關(guān)閉，上千名度假者的計(jì)劃被迫取消。

2015年12月28日，瑞士阿爾卑斯山一處滑雪場(chǎng)，孩子們?cè)诒”〉囊粚友┥蠈W(xué)習(xí)滑雪。 視覺(jué)中國(guó) 圖

2015年，阿爾卑斯山的“白色圣誕”沒(méi)有如期出現(xiàn)。12月中旬，很多雪場(chǎng)仍然處于關(guān)閉狀態(tài)。12月底，法國(guó)媒體說(shuō)“在本該滑雪、扔雪球,享受溫?zé)峒t酒的冬天，滑雪場(chǎng)卻只有鳥(niǎo)鳴、花開(kāi)，和人造雪。”奧地利一處山坡上僅有一條雪白的直道，而兩側(cè)是褐黃的草地，游客握著滑雪手杖在草地上漫步，陽(yáng)光直射山坡，溫度達(dá)到九攝氏度。面對(duì)暖陽(yáng)，一位來(lái)滑雪的女士說(shuō)：“盡可能地享受假期吧，希望下次會(huì)好一點(diǎn)。”

情況在2016年新年后有所改善，阿爾卑斯終于開(kāi)始下雪了，瑞士西側(cè)山地積起了近30厘米的雪。滑雪場(chǎng)的老板終于可以暫時(shí)松口氣。但問(wèn)題并沒(méi)有消失，降雪的時(shí)間表變化了，而他們難以掌握這種變化。

NASA發(fā)布的從2000年到2015年的10月至次年4月間，全球積雪覆蓋面積變化示意圖。

降雪對(duì)氣溫和降水的變化高度敏感，所以被認(rèn)為是反映氣候變化的重要依據(jù)。2013年，IPCC第五次評(píng)估報(bào)告指出，1992-2011年期間，格陵蘭冰蓋和南極冰蓋的冰量一直在損失，而2002-2011年期間有可能達(dá)到更高速率。全球范圍內(nèi)的冰川幾乎都在繼續(xù)退縮。北半球春季積雪范圍在繼續(xù)縮小，在1967?2012年時(shí)期，北半球三月和四月份積雪面積每十年縮小1.6%，六月份每十年縮小11.7%。報(bào)告強(qiáng)調(diào)了春季積雪的變化，實(shí)際上是綜合考量了冬季降雪量、積雪日數(shù)和融化速度等影響，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生變化，都會(huì)體現(xiàn)在春季積雪的雪深和范圍上。

氣候變化對(duì)于新疆的影響是位于烏魯木齊的新疆生態(tài)與地理研究所的重要課題。在考量氣候變暖對(duì)于新疆的影響時(shí)，曾出現(xiàn)過(guò)兩種截然不同的看法。1994年，美國(guó)學(xué)者指出北半球溫帶低地春季積雪減少10 %，1997年，加州大學(xué)學(xué)者分析了52年來(lái)天山各站點(diǎn)的數(shù)據(jù)，指出天山積雪儲(chǔ)量和持續(xù)時(shí)間在減少，但據(jù)中科院李培基教授研究，近50 年來(lái)新疆年積雪日數(shù)和年累積雪深分別增加8 .9 天和20 .8 cm 。天山積雪與雪崩研究站的研究結(jié)果印證了這個(gè)說(shuō)法。

天山地區(qū)過(guò)去50年的平均氣溫呈顯著增加趨勢(shì)，伊犁河谷地區(qū)的氣溫增加顯著高于其他天山地區(qū)，但氣溫的增加沒(méi)有帶來(lái)降雪的顯著減少。“降雪是降水的一種形式，有的地區(qū)冬季氣溫升高，原本是降雪可能就變成下雨了，這是一個(gè)臨界值的問(wèn)題，”李蘭海說(shuō)，“天山冬季溫度雖然也升高，但是平均溫度遠(yuǎn)在0℃以下，所以仍是以降雪的形式出現(xiàn)。”

研究證實(shí)，極端天氣比以前更加頻繁。但和普通人的感覺(jué)和回憶不同，天山積雪站20年來(lái)的逐日觀測(cè)顯示，積雪站周邊的氣溫變化不明顯，積雪深度不但沒(méi)有下降，反而略有增加。在新疆全區(qū)，平均年暴雪日數(shù)自1960年代以來(lái)就呈現(xiàn)出明顯增加的趨勢(shì)。在80年代中期以前，烏魯木齊幾乎沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)暴雪，但此后暴雪卻頻繁出現(xiàn)。2015年12月，烏魯木齊迎接了一場(chǎng)暴雪。這場(chǎng)大雪開(kāi)始于2015年12月10日，持續(xù)42小時(shí)。12月11日的單日降雪量（35.9毫米）突破了1951年有氣象記錄以來(lái)的極值。12日，降雪結(jié)束，城區(qū)積雪44厘米，交通和生活幾近停滯。但人們對(duì)于暴雪沒(méi)有太多怨言：烏魯木齊是世界上距離海洋最遠(yuǎn)的大型城市，這里太缺水了。

2015年12月，新疆烏魯木齊市，晨光中依稀可以看見(jiàn)遠(yuǎn)處的雪山。

隨著氣候變暖，大西洋西風(fēng)氣流帶來(lái)的水汽更加豐沛了，降雪量隨之增加。對(duì)于干旱的新疆來(lái)說(shuō)，雪是寶貴的水資源，對(duì)于植被生長(zhǎng)、沙塵暴減少、農(nóng)作物耕種和工業(yè)生產(chǎn)都至關(guān)重要。中科院三位資深的旱區(qū)氣候研究者曾在2002年發(fā)表論文，探討了我國(guó)西北氣候“由暖干轉(zhuǎn)向暖濕”信號(hào)，他們指出“我們不能坐等時(shí)間演進(jìn)出現(xiàn)的實(shí)際變化來(lái)識(shí)別”。

雪融化了

普通人對(duì)于氣候的感知往往是模糊和片面的。無(wú)論降水還是氣溫，年際變化都不是線性增加或者減少，而是反復(fù)波動(dòng)，長(zhǎng)時(shí)間的記錄才能捕捉到波動(dòng)之中的變化趨勢(shì)。

為了理解新疆的氣候變化，以及這種變化在全球變暖中的角色，李蘭海推動(dòng)建立了伊犁河流域生態(tài)研究站。研究站的目標(biāo)是全面觀測(cè)流域內(nèi)的水文循環(huán)、生態(tài)環(huán)境、包括水庫(kù)、電站等對(duì)河流生態(tài)的影響，

李蘭海1964年出生于江西南部農(nóng)村。在他的家鄉(xiāng)，一年四季都覆蓋著綠色植物，但這種記憶毫無(wú)浪漫之處。南方農(nóng)村沉重的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)幾乎剝奪了他改變命運(yùn)的機(jī)會(huì)。1980年參加完高考，他沒(méi)有在縣城等待結(jié)果，而是回到家繼續(xù)務(wù)農(nóng)，7月31日，高中的副校長(zhǎng)特地到村里找他，告訴他被大學(xué)錄取了，8月1日是高考體檢的最后一天，他幾乎錯(cuò)過(guò)了上大學(xué)的機(jī)會(huì)。

類(lèi)似的偶然一再改變李蘭海的命運(yùn)軌跡，并將他引向不同的專(zhuān)業(yè)工作。他先是在南京學(xué)習(xí)農(nóng)學(xué)，研究生畢業(yè)后，進(jìn)入北京的中科院自然資源綜合考察委員會(huì)工作，隨后進(jìn)入泰國(guó)的亞洲理工學(xué)院攻讀博士學(xué)位，研究如何用更低的成本合理養(yǎng)魚(yú)。一個(gè)博士后的工作機(jī)會(huì)將他帶到加拿大。在那里，他的工作是研究融雪型河流發(fā)生洪水的水文過(guò)程。

2008年，李蘭海回到中國(guó)，來(lái)到新疆。中科院新疆生態(tài)與地理研究所位于烏魯木齊的北京路上，從所里出來(lái)，經(jīng)過(guò)一座天橋，有一個(gè)“西單商場(chǎng)”。剛到烏魯木齊，李蘭海經(jīng)常去商場(chǎng)里一家咖啡館喝咖啡。在咖啡的香氣中，李蘭海經(jīng)常問(wèn)自己一個(gè)問(wèn)題：回國(guó)到底好不好？

李蘭海的目標(biāo)是通過(guò)對(duì)伊犁河以及天山積雪的研究，建立數(shù)學(xué)模型，評(píng)估氣候變暖下積雪變化以及融雪洪水的發(fā)展和應(yīng)對(duì)策略。

不管他的答案是什么，隨著2月到來(lái)，天山的冬天即將過(guò)去。不斷變化的積雪正在催促他回到國(guó)道218旁邊的研究站上。

2月底，當(dāng)我們和李蘭海的學(xué)生再次沿著218國(guó)道向艾肯達(dá)坂行駛的時(shí)候。積雪明顯融化了。陽(yáng)坡根本看不到雪，陰坡上也露出了斑駁的褐色草地。道路兩邊的雪堆上布滿黑褐色的泥水痕跡，雪堆形狀也發(fā)生了劇變，被陽(yáng)光、融水、泥土和再結(jié)冰過(guò)程所侵蝕，此時(shí)已經(jīng)毫無(wú)美感可言。

2月份，伊犁河谷地區(qū)氣溫逐步回升，雖然日均氣溫仍然在0度下，但晝夜溫差大，白天氣溫仍有相當(dāng)一段時(shí)間高于0度，這段時(shí)間內(nèi)積雪發(fā)生有效融化，表層融水下滲，填進(jìn)了積雪間原本的空隙，溫度下降后，這些雪水再次凝結(jié)。經(jīng)過(guò)復(fù)雜的變質(zhì)作用，積雪表面不再蓬松，而是結(jié)出了一層半透明的硬殼。

除了自然作用，人的行為也改變了雪的形態(tài)。行走的痕跡、丟棄的廢渣和取暖的熱輻射在積雪上留下印記。12月底，積雪站的屋頂上有20cm的整齊積雪，2月已經(jīng)消失，屋檐上垂下了長(zhǎng)長(zhǎng)的冰凌，地上被鏟出的小路兩側(cè)，積雪斷面像微縮的“峽灣地貌”，時(shí)間和氣溫的作用在這里有了可視化的展現(xiàn)。

雪引起的交通事故仍然不時(shí)可見(jiàn)，在去積雪站的路上，我們看見(jiàn)一輛半掛貨車(chē)停在國(guó)道邊，一側(cè)的輪胎陷進(jìn)了雪里。天色把路邊的積雪映成了暗藍(lán)色，司機(jī)蹲在火堆旁等待民警救援，他在路邊的積雪里挖出一個(gè)小洞窟，在里面升起了火，橘紅的火光在風(fēng)中閃動(dòng)。