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地址:甘肃省兰州市城关区天水南路222号兰州大学半干旱气候与环境观测站
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站点简介
时间:2021-06  |  来源:

兰州大学半干旱气候与环境观测站(简称SACOL)于2006年1月正式建成,位于甘肃省榆中县夏官营镇兰州大学榆中校区萃英山顶(纬度35.95°N,经度104.14°E,海拔1968米),地处黄土高原、内蒙古高原和青藏高原(东北侧)的交汇区,是东部季风区、西北干旱区与高原高寒区三大自然气候带的过渡区,具有典型的区域代表性。下垫面为典型的黄土高原地貌,基本为原生草地植被,属于温带大陆性气候;台站周围的环境受人类活动影响较小,可代表方圆几百公里半干旱地区的平均状况。2018年11月,SACOL获批加入甘肃省首批野外科学观测研究站建设序列,并更名为甘肃兰州半干旱气候与环境野外科学观测台站。SACOL是按国际标准建设的综合观测平台,经过十五年的发展,已成为我国半干旱地区进行长期的环境质量、气候变化、草地生态和黄土地质滑坡等多个学科研究的理想试验基地。

台站现有固定人员31人,包括中国科学院院士1人,教授15人,副教授和实验技术16人;其中,国家杰青3人,长江学者1人,“万人计划”领军人才1人,青年长江学者2人,国家优青4人,甘肃省领军人才5人。40岁以下青年骨干19人,构成了台站科研实验队伍的主力。

SACOL拥有国际上最先进、西北地区最齐全的精密气候观测仪器,包括:激光雷达、云雷达、微波辐射仪、全天空成像仪、边界层气象要素、地表辐射、太阳宽带辐射、太阳窄带辐射、太阳多波段光谱辐射、三维超声速风速通量仪、大孔径闪烁仪、土壤温度、湿度、降水量、大气质量成分监测系统、多波段太阳光度计、黑碳仪、积分浊度仪、空气动力学直径粒子谱仪及风云气象卫星、EOS/MODIS数据数字视频广播接收系统等。

SACOL一直瞄准干旱半干旱气候与环境变化的重大前沿科学问题和国家重大战略需求,在黄土高原半干旱区开展不同土地利用条件下的大气边界层结构、空气环境污染、陆面-大气-植被生态过程、能量收支平衡、沙尘-云-降水相互作用和气象灾害等项目的长期连续监测,为改进和完善当前区域气候耦合模式中半干旱区陆面过程参数化、积云对流参数化、辐射传输参数化提供合理的优化方案;全面揭示半干旱区草地生态系统能量平衡、水循环和碳循环特征及其在全球气候系统中的定量贡献,加深对北方干旱化形成机理的认识,显著提高当前天气气候及环境灾害预报预警的精度,缓解西北地区水资源短缺,为环境污染与气象灾害的防灾减灾及适应对策提供宝贵的科学数据和理论支撑。

SACOL是国内第一个在高校建立的研究型气候观测平台,承担国家973项目“北方干旱与人类适应”第一课题、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目、海外或港澳青年学者合作研究基金等多项科研项目。研究涵盖气候、生态、水文、遥感和社会学等领域,在气候变化、土地利用、水资源利用、工业及城市污染、区域能量和水分循环及沙尘暴等方面开展研究,为我国西北干旱化趋势预测、评估和对策研究提供观测依据,同时也为“有序人类”活动的开展及生态效益评估提供实验平台。

台站一直围绕半干旱气候变化机理这一目标,开展长期连续综合观测、研究与预测。近五年发表学术论文168篇,其中包括《Nature Climate Change》、《Nature Communications》和《National Science Review》等国内外高水平论文105篇,出版教材和专著2部,授权获批专利16件。主持承担省部级以上科研项目23项,累计经费共3500多万元,包括国家自然科学基金委创新群体项目、重大研究集成项目、国际(地区)合作与交流项目、第二次青藏科考专题、中科院A类先导专项课题和甘肃省科技重大专项等;先后荣获国家自然科学二等奖(2013年)、全国创新争先奖(2017年)、甘肃省科技进步一等奖(2018年)和教育部高等学校科学研究优秀成果奖自然科学二等奖(2018年)等省部级奖项10余项。

台站已培养博士生35名,硕士生80余名,博士后3名,遴选了20多名优秀研究生赴欧美一流大学或研究所进行联合培养,有效促进了青年后备人才的成长。同时,培养了国家杰青2人, “万人计划”领军人才1人,青年长江学者2人,国家优青4人和甘肃省领军人才5人。此外,积极引进杰出人才,先后引进国家海外高层次人才和萃英讲席教授各1人、青年研究员3人、实验技术4人,有效提升了台站的科研实验队伍力量。

意义成果

兰州大学半干旱气候与环境观测站的观测资料可以用来验证和改进目前气候和天气预报模式中半干旱地区陆面过程、辐射过程的参数化方案。这对于研究区域能量和水分循环,预测我国西北干旱化等自然灾害有重要作用。同时该站可以研究土地利用、水资源利用、工业及城市污染对区域能量和水分循环的影响,为西北干旱化趋势进行预测,为评估和对策研究提供第一手的科学观测依据,同时也为有序人类活动的开展及生态效应评估提供实验平台。

科研前景

国际气候观测站的建成将促进兰州大学产出一批具有创新意义和国际国内影响的标志性成果,并较快地形成科技成果转化为现实生产力的推动力。对建设一支结构合理、充满活力和竞争力的科研梯队,实现科技项目、高层次人才培养和研究基地的一体化建设起到重要作用。有利于跻身当前科学前沿和国家优先发展目标,提高争取和完成重大项目的能力、科技创新能力和促进学术发展的能力。该站为我国黄土高原半干旱区急需解决的气候与环境问题搭建的研究平台和观测基地将促进多学科交叉与融合提供交流平台;同时将为培养造就一支具有国际影响的科技队伍提供研究平台和观测基地,为我国科学家参与和主持大型国际研究计划提供观测基地。第一个由我国科学家符淙斌院士主持的国际半干旱研究计划中,兰州大学半干旱气候与环境观测站就是主要的观测基地之一。

2018年5月3日上午,兰州大学与中科院国家空间科学中心共建国家子午工程二期兰州站签约仪式在校本部举行。子午工程二期重要站点兰州空间环境综合观测站将在SACOL建设。建成后将具有国内领先、国际先进的观测基地。SACOL以国家子午工程兰州站的建设为契机,进一步加强与中科院相关院所的合作,加大观测软硬件投入,力争推动兰州大学科技竞争力与影响力迈上一个新台阶。

2023年8月2日,国家重大科技基础设施——空间环境地基综合监测网项目(子午工程二期)中高层大气探测激光雷达兰州台榆中站开工仪式在兰州大学半干旱气候与环境观测站(SACOL站)举行。中科院国家空间科学中心(简称空间中心)子午工程总工程师徐寄遥研究员、办公室主任刘佳,中科院精密测量科学与技术创新研究院(以下简称精密测量院)科研处处长、子午工程总工艺师李发泉研究员,兰州大学科学技术发展研究院副院长赵长明教授、西部生态安全协同创新中心主任黄建平教授等领导专家出席

(更新至2023年4月)