世界で最も高い場所にある気象観測所はどのようにして建設されたのでしょうか?

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5月4日12時46分頃、エベレスト北斜面（以下、「エベレスト」）の標高8,830メートル地点に自動気象観測所の設置に成功し、リアルタイムデータが正常に送信されました。ここは世界で最も高い場所にある自動気象観測所です。

▲雪に覆われた山々、青い空、五星紅旗が再び大地の頂上に高くはためいています。午後1時30分、第2回青海・チベット科学探検隊「ピークミッション」エベレスト科学探検隊の13名からなるチームがエベレスト山の頂上に到達した。 （写真提供：CCTVニュース）

4月28日、「ピークミッション」と名付けられたこの科学探検隊が本格的に発足しました。これは、2017年に第2回青海・チベット科学探検隊が発足して以来、最も広範な研究対象、最多の科学探検隊員数、最先端の機器と装備を備えた最も包括的な科学探検であり、気候温暖化を背景としたエベレストの超高高度地域の環境変化の法則など、一連の問題を明らかにすることになる。エベレスト山の北斜面に高度勾配気象観測所を建設することは、この科学探検の重要な任務です。

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太陽光発電による気象データのリアルタイム伝送

「世界の頂上」に設置されたこの自動気象観測所は重さ50キログラムあり、太陽光パネルで電力を供給されている。通常であれば2年間使用できます。気温、湿度、風向、風速、日射量などの気象情報を衛星通信などを通じて送信します。エベレストの超高標高地域の気象勾配の自動観測とデータ伝送を実現します。得られた測定データは、エベレストの極めて高い高度における気象記録の空白を埋めることができます。

▲登山者たちが自動気象観測所を設置している（写真提供：CCTVニュース）

多くの人が興味を持っているかもしれませんが、なぜ標高8,848メートルの山頂に気象観測所を建設しないのでしょうか?専門家は、山頂の雪や氷は修復が難しいため、修復のために標高約8,800メートルの岩盤面を見つけたと説明している。

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合計8つの非常に高い高度勾配の自動気象観測所があります

エベレスト山は非常に高い地域に位置しています。今年初め以来、エベレスト科学探検隊の専門家と探検登山家たちは数々の困難を乗り越え、標高5,200メートル、7,028メートル、7,790メートル、8,300メートルの4つの自動気象観測所を相次いで設置した。 2021年には標高6,500メートル、5,800メートル、5,400メートルに設置された3つの自動気象観測所に加え、海抜5,200メートルから8,300メートルまでの7段階の自動気象観測所が建設され、運用が開始された。標高8,830メートルに設置されたこの自動気象観測所は、エベレスト科学探検隊「ピークミッション」中に設置された最後の気象観測所であり、高度勾配気象観測所の最後の「パズルのピース」に相当します。

▲8つの気象観測所の分布図（出典：CCTVニュース）

エベレスト地域に8つの超高高度自動気象観測所を設置することは、中国、さらには世界でも先駆的な科学探検であり、大きな挑戦となる。異なる勾配にある8つの自動気象観測所は、主にエベレスト地域の気温、相対湿度、風向、風速、気圧、放射量などのパラメータの変化を3次元で監視するために使用され、データのリアルタイム遠隔伝送を実現できます。

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重さが50キログラム以上あるのにどうやってそこまで運んだのですか？

誰もが知っているように、エベレスト登山は極めて困難な仕事です。登山者は、高高度、寒冷な気候、酸素不足など、一連の困難に直面しなければなりません。では、これらの自動気象観測所はどうやってそこまで運ばれるのでしょうか?

▲地元ではヤクを使って物資を運ぶのが一般的だ（写真提供：人民郵電）

「一部の装備や器具は壊れやすく、慎重に保護する必要がある。それらはチームメンバー自身で運ばなければならない。壊れにくいものはヤクで6,500メートルまで運び、6,500メートルから上は手で運ぶ」とエベレスト登山隊「ピーク・ミッション」の副隊長タシ・プンツォク氏は報道陣に語った。

海抜8,300メートルと8,830メートルの自動気象観測所の総重量は50キログラムで、低高度の従来の気象観測所より20キログラム軽量であるが、これらの気象観測所の機器を標高8,300メートルまで輸送するのは容易な作業ではない。

チームメンバーが標高6,500メートルの前進キャンプから標高7,028メートルのノースコルキャンプまで移動するには、ほぼ7時間かかります。重い荷物を高度8,830メートルまで運ぶには、さらに多くの時間とエネルギーを消費します。中国科学院青海・チベット高原研究所の研究員、趙華表氏は、装備全体を部品に分割して登山者に引き渡し、各人が負担する重量は7キログラムを超えないと述べた。

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なぜ非常に高い高度に気象観測所を設置するのでしょうか?

極めて高い高度に気象観測所を設置することは、第2次青海・チベット科学探検の重要な部分であり、中国、さらには世界でも先駆的な科学探検でもある。趙華表氏は、従来の気象観測は一般的に高度5,000メートル以下で行われており、5,000メートルを超える高度での観測はほとんど行われていないと紹介した。このような高高度気象観測は現在不足している。

▲エベレスト地域の標高約5,200メートルに設置された自動気象観測所（写真提供：新華社）

標高8,800メートルの気象観測所の完成は、2019年に英国と米国の科学者らがエベレスト南斜面に建設した標高8,430メートルの自動気象観測所を上回り、世界最高地点の自動気象観測所となった。

完了後は、この地域の気温と勾配の変化を調査し、第三極地域全体の気温と高度の変化を把握する予定です。これは、中国のエベレスト勾配気象観測システムが初期段階として完成したことを意味する。収集された気象データを通じて、超高高度における気象要素の変化特性をさらに研究することができ、これは高高度の氷河や雪の変化を監視する上で非常に重要です。

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この科学探検中に他にどのような作業が行われるのでしょうか?

5年間続いた青海・チベット高原の2回目の総合科学調査研究は、今年「ピークミッション2022-エベレスト超高地総合科学調査研究」として開始された。

この登頂はエベレスト科学探検隊全体の一部であり、チームメンバーは関連する科学探検任務を無事に完了しました。科学探検隊は、高高度勾配気象観測所を設置したほか、「地球の頂上」で初めて高精度レーダーを使用し、山頂の氷雪の厚さを計測し、氷雪サンプルと大気サンプルを採取した。登山家らは持参した高精度地中レーダーも使用し、エベレストのロンブク氷河全体を測定した。

▲チームメンバーがサンプルを採取している（写真提供：CCTVニュース）

「エベレスト山頂の氷と雪の厚さを測るだけでなく、山頂の表層雪のサンプルも採取します。最高高度の表層雪にどのような成分が含まれているかも知りたいのです。」中国科学院チベット高原研究所の研究員、呉光建氏がメディアに語った。

このエベレスト科学探検は、第2次青海・チベット科学探検隊とチベット登山隊が共同で実施した。この探検には、5つの科学探検隊から16の科学探検隊が参加し、総勢270名を超える探検隊員が参加しました。彼らは主に、偏西風とモンスーンの相乗効果、アジアの給水塔の変化、生態系と生物多様性、人間活動の変化、地質力学調査など、一連の主要な科学的問題に関する研究を実施しました。

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エベレストへの科学探検には気象支援が不可欠

高地の天候は変わりやすく、気象システムは非常に複雑で、異常気象が頻繁に発生します。したがって、エベレスト地域の極めて高い高度で総合的な科学調査や研究を行う際には、気象の支援が極めて重要です。

▲標高5,200メートルのエベレスト山麓に「ピークミッション」エベレスト科学探検隊ベースキャンプが開設された。写真はベースキャンプの鳥瞰図（写真提供：「世界第3位のベースキャンプ」WeChat公式アカウント）

エベレスト科学探検隊は、エベレスト科学探検隊のさまざまな任務が円滑に完了し、隊員が安全に登頂できるよう、気象支援メカニズムを立ち上げ、中国科学院青蔵高原研究所、中国気象科学院、チベット自治区気象局などの機関が協力して気象支援業務を遂行した。高高度検知装置の設置、機器のデバッグ、気球の膨張、気球の放出、高高度データの収集、サービスレポートの作成と発行...エベレストベースキャンプに到着した後、気象支援サービスチームは支援サービス計画に従って「風を聞き、空を観察」しました。

▲科学探検隊のメンバーが高高度電波観測気球を放つ（写真提供：「第三極大ベースキャンプ」WeChat公式アカウント）

たとえば、頂上に登るタイミングの選択は、ほとんどの場合、エベレストの非常に標高の高い地域の気象条件によって決まります。特に風が強い場合は危険になりやすいです。中国科学院青海チベット高原研究所エベレスト基地の馬衛強所長によると、最近のエベレスト山頂の気温は氷点下25度前後で、風速は風速7度程度に相当するという。 「エベレスト地域の最近の大気循環を総合的に判断すると、エベレスト山頂の風速、気温はともに登山に適している。」

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エベレスト山を訪れる人は少ないのに、なぜここで科学的研究を行う必要があるのでしょうか?

専門家は、人間は相互につながり影響力のある地球の生態系の中で生きていると説明した。エベレスト山は私たちから遠く離れているように見えますが、実は私たちと密接な関係があります。気候や環境の変化は地球全体の生態系の変化であり、青海チベット高原はこの変化に最も強く反応する地域の一つです。第2回青海・チベット科学探検の背景にあるのは、急速に変化する地球の生態環境であり、第三極を探検することの深い意味は、人間と自然の関係を理解することです。

世界の屋根、アジアの給水塔、地球の第三極…青海チベット高原は我が国の重要な生態安全保障障壁と戦略的資源備蓄基地であり、中華民族の独特な文化の重要な保護地域です。青海チベット高原への科学探検を実施し、青海チベット高原の環境変化のメカニズムを解明し、生態安全障壁システムを最適化することは、青海チベット高原の持続可能な発展を促進し、国家生態文明の構築を推進し、地球規模の生態環境保護を推進する上で非常に重要な影響を与えるであろう。

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（本記事の内容は、CCTVニュース、中国気象局、中央規律検査委員会と国家監察委員会のウェブサイト、光明オンラインなどからまとめたものです）

制作：サイエンス・セントラル・キッチン

制作：北京科学技術ニュース |北京科学技術メディア

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