車隊穿行在桑科大草原，成群的牦牛和藏羚羊漫步，一場突如其來的雷暴打破寧靜——塔狀積雨云迅速集結(jié)。強對流云團在高原風(fēng)的推動下轉(zhuǎn)眼籠罩車隊，電閃雷鳴，暴雨傾盆。僅十幾分鐘，車隊又駛?cè)胍黄缈铡?/p>

對于參與復(fù)旦大學(xué)《專業(yè)科研訓(xùn)練II》課程的師生們來說，這高原第一天的“奇遇”是生動的第一課，零距離感受到了高原強對流天氣的威力與變幻莫測。

這個暑期，在復(fù)旦大學(xué)大氣與海洋科學(xué)系周文教授及中國科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究所專家們的帶領(lǐng)下，來自復(fù)旦的7位本科生和2位研究生前往甘肅省瑪曲縣-四川省若爾蓋縣，開展了一場融合大氣科學(xué)與高原生態(tài)的綜合野外考察。從長江流域到黃土高原再到高寒濕地，同學(xué)們在地理與生態(tài)的遞進變遷間，收獲了直觀生動的科學(xué)體驗。

以大自然為無疆的課堂

啟程之初，大自然便為師生們“抽取”了精妙的盲盒。飛機從上海虹橋起飛，穿越華東典型梅雨帶，強烈顛簸和厚重云層包裹著萬米高空。

起飛時穿過積雨云導(dǎo)致顛簸

只有舷窗外堡狀云團隨機翼流轉(zhuǎn)，直至河南空域才撥云見日。平原、山嶺、黃土溝壑在眼下延展，幾小時航程濃縮出東西部氣候生態(tài)的巨大反差——課本里的抽象概念在現(xiàn)實中“活”了起來。

“我們希望通過科研訓(xùn)練尤其是野外實踐活動，引導(dǎo)學(xué)生將課本上的知識與實際問題有效結(jié)合，實現(xiàn)多維度的理解與思考?！?/strong>周文介紹，這是《專業(yè)科研訓(xùn)練II》課程設(shè)計的重要出發(fā)點。

走進自然，課堂的邊界被徹底打破。從蘭州一路向甘南進發(fā)，周文不時引導(dǎo)同學(xué)們關(guān)注沿途的氣象特征，結(jié)合實地景觀講解各地的年均降水量、氣候類型、季節(jié)變化以及人文背景等內(nèi)容。

學(xué)生拍攝的典型單體積雨云對流

遇上驟然而至的雷暴天氣，那更是“加課”的好時機。周文結(jié)合現(xiàn)場情況提問：“這個地方本來降水很少，為什么我們會看到午后強對流現(xiàn)象的發(fā)生？”同學(xué)們立刻從多個角度展開思考和交流。這樣沉浸式探究式的學(xué)習(xí)，讓大家在真實情境中運用所學(xué)，體會氣象科學(xué)的復(fù)雜與魅力。

返程途中拍攝的莢狀云

大二的李昀澤同學(xué)在從四川若爾蓋縣的花湖生態(tài)觀測場返程途中，驚喜地發(fā)現(xiàn)了“莢狀云”——一種形似飛碟、常見于山地的云團。這在平原地區(qū)極為少見，他第一時間拍照并分享到群里，引發(fā)了大家的熱烈討論。

“看到同學(xué)們充滿好奇心和求知欲，我感到非常欣慰?！敝芪恼f，這樣的自發(fā)探索是實踐教學(xué)的目標之一，知識不再只是被動接受的內(nèi)容，而是成為學(xué)生主動觀察自然、思考問題的鑰匙。

讀懂“把論文寫在祖國大地上”

此次科考的核心行程，是深入若爾蓋高原濕地生態(tài)系統(tǒng)研究站，實地考察各個觀測站點，體驗最真實的科研工作狀態(tài)。同學(xué)們驚喜地發(fā)現(xiàn)，梯度觀測塔、三維超聲風(fēng)速儀、紅外氣體分析儀等儀器，變得觸手可及。

科考首站瑪曲濕地生態(tài)觀測場站，位于黃河首曲之地，平均海拔約超過3400米，空氣中氧含量約為上海的三分之二，晝夜溫差近20攝氏度，讓同學(xué)們深切體會高原生活的艱辛。

“我們才短暫停留一兩天就如此不適，光是多走幾步就會氣喘吁吁，而科研人員能在這里長期堅守，令人敬佩！”大三的張濟霖同學(xué)說。

若爾蓋高寒濕地觀測場

研究站住宿簡陋，用水受限，食物種類單一，科考隊員在駐地開辟了小菜園自給自足。更困難的是科研工作本身，副站長尚倫宇曾獨自完成十米高廓線觀測塔的架設(shè)工作，以測量氣象參數(shù)的垂直梯度變化。每一個溫、壓、濕數(shù)據(jù)背后，凝聚著科研人員的汗水與堅持。

由于網(wǎng)絡(luò)覆蓋有限、電力供應(yīng)緊張，研究人員必須定期前往觀測站點，人工采集第一手數(shù)據(jù)，并進行設(shè)備維護?？瓶甲詈笠蝗?，隊伍來到四川若爾蓋縣的花湖生態(tài)觀測場。這里位于若爾蓋濕地，地勢低洼，常年積水成湖。從招待所到觀測站點需驅(qū)車十多公里，道路崎嶇不平，顛簸難行。

由于濕地會排放大量甲烷氣體，該站點特別增設(shè)了甲烷通量觀測系統(tǒng)，其中采用渦動相關(guān)法采集的高頻數(shù)據(jù)必須人工拷貝。甲烷濃度通過紅外探頭檢測特征波長的衰減來測定，測量過程極為靈敏，稍有誤差就會影響結(jié)果。因此，每次測量前，研究人員都需要對鏡頭進行三次細致擦拭，確保數(shù)據(jù)準確無誤。在實地考察中，原本抽象的數(shù)據(jù)變得有溫度、有重量。

放飛探空氣球

除了參觀學(xué)習(xí)，同學(xué)們還親身體驗了科研實踐，在生態(tài)所老師的指導(dǎo)下共同完成氣象探空氣球的施放。巨大的白色氣球承載著精密的無線電探空儀，在高原傍晚的微風(fēng)中緩緩升空，開始實時采集高空中的溫、壓、濕等大氣廓線數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是深入分析高原大氣垂直結(jié)構(gòu)、邊界層演變乃至天氣系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)。

“這次科考讓我體會到什么是‘把論文寫在祖國大地上’?！崩铌罎稍趯嵺`感悟中寫道，“這些發(fā)表在頂級期刊上的研究成果背后，是科研人員扎根一線、在極端條件下對數(shù)據(jù)真實性和科研嚴謹性近乎苛刻的堅守?！?/strong>

跨學(xué)科的交融與實踐

“復(fù)旦人才培養(yǎng)的理念是寬口徑、厚基礎(chǔ)、重能力、求創(chuàng)新，此次課程也特別強調(diào)融合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。”周文介紹，本次科考不僅涵蓋了大氣科學(xué)領(lǐng)域的知識，還包括土壤取樣、數(shù)草方格等生態(tài)學(xué)實踐，旨在提升跨學(xué)科思維與綜合實踐能力。

為研究太陽能電站光伏板建造對周邊凍土環(huán)境的影響，研究站專家?guī)ьI(lǐng)同學(xué)們開展了土壤采樣工作。同學(xué)們揮動鐵鍬，小心翼翼地分層挖掘土壤剖面，將不同深度的土樣分別封裝標記。

老師對數(shù)草方格采樣進行示范

看似簡單的采樣實則充滿挑戰(zhàn)。起初，同學(xué)們連鐵鍬都難以鏟入土中，經(jīng)過反復(fù)嘗試，不斷調(diào)整姿勢與力度，才逐漸掌握技巧。在高原缺氧環(huán)境下，僅僅完成幾個采樣點，大家便已氣喘吁吁。

阿萬倉濕地

行程尾聲，師生們前往阿萬倉濕地。作為典型的高寒泥炭沼澤生態(tài)系統(tǒng)，這里水網(wǎng)密布、沼澤星羅棋布。在生態(tài)所老師的帶領(lǐng)下，大家俯身仔細觀察“獨一味”等濕地特有植被，學(xué)習(xí)辨識其形態(tài)特征與生態(tài)功能。

“廣闊的泥炭地與草甸在調(diào)節(jié)黃河水量、維持生物多樣性及固碳方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，為黑頸鶴、黑鸛等珍稀物種提供了重要棲息地?！迸随猛瑢W(xué)在實踐報告中這樣寫道。

這也是本次科考選擇青藏高原若爾蓋地區(qū)作為考察目的地之一的重要原因?！跋Ｍ瑢W(xué)們深刻理解青藏高原東北緣作為重要生態(tài)屏障和水源涵養(yǎng)地的極端脆弱性與全球意義，培養(yǎng)扎根大地、解決復(fù)雜生態(tài)環(huán)境問題的情懷與能力。”周文總結(jié)道。