我有幸与新墨西哥大学阿尔伯克基分校的 Joe Galewsky 博士畅谈了他在智利的水汽同位素长期监测项目。该地为人们了解气候变化如何影响大气水汽循环提供了独特的机会。以下是访谈的笔录。

GH：您正在测量水汽同位素的地点确实是独一无二的。您能描述一下这个地点以及在这样的位置工作所面临的挑战吗？

JG：我们的工作地点位于毗邻阿塔卡玛沙漠的、智利北部安第斯山脉的查南托高原海拔 5000 米处。它是地球上最干燥的地方之一，并且查南托高原上建有多个无线电观测站，其中包括正承担我们气候监测项目的阿塔卡玛大型毫米波天线阵 （ALMA）。

　　在查南托高原上工作的主要挑战是5 千米的海拔，即使只是爬上的梯子也是一项繁重的体力活！那里也非常寒冷多风，使工作变得非常艰巨。幸运的是，ALMA 的基础设施和员工都非常出色，如果没有 ALMA 的支持，该项目是无法实施的。白天我们在海拔高的地方工作，但晚上我们可以在 2400 米海拔处的舒适宾馆里过夜，它位于非常宜人的 San Pedro de Atacama 镇。这使得野外现场工作比以前要舒适的多!

　　查南托高原位于亚热带，类似于北半球的莫纳克亚山，但更干燥。如果莫纳克亚山上方大气中的所有水汽都以降水的形式落下，那么大约会是 2 毫米。但是在查南托，降雨量更接近于 0.5 毫米！这是一个绝对特别的地方，看起来很像火星！

GH：很多人会怀疑：为什么要在常年不下雨的地方测量水？测量的意义是什么？

JG：查南托高原位于南半球亚热带的心脏地带，正处于对流层中层相对湿度最小的位置（通常低至 1-2％，水汽浓度低至 200 ppmv）。由于水汽是最重要的温室气体，并且由于亚热带地区水汽浓度可能发生较大变化，因此气候科学家们对了解控制亚热带地区湿度的过程非常感兴趣。气候模型预测，在亚热带相对湿度最低的一些地区，特定湿度将增加一倍，但人们对是什么过程将控制这样的增加仍存在争议。我们认为，随着时间的推移与研究的深入，对水汽同位素的测量将帮助我们鉴别已经提出的不同过程。

GH：在如此遥远的地方进行长期野外现场测量项目，您是如何获得所需的支持？

JG：对于这个多年的项目，我们有两个主要的支持来源。首先是 ALMA 天文台，他们同意支持我们的实验，并为仪器装置提供一个带有电力和网络连接的空调间。水汽是射电天文学家们非常关心的问题，因为在他们的观测频率中，水汽是主要的吸收物，因此他们对我们的工作非常感兴趣。其次，我们获得了 NSF 气候与大规模动力学计划的基金资助以购买仪器，支持野外现场工作以及支持一个研究生进行数据分析。我们正在利用 ALMA 天文台现有的 NSF 投资，以相对较小的额外投资来拓展科学研究的新领域。

GH：现在这个问题可能有点离题，但我了解您在地球科学之外的领域也付出了极大心力，事实上，在互联网繁荣时期，您供职于硅谷一家著名的成功初创公司。那次经历对你现在的研究有什么帮助吗？

JG：大学毕业后，我在旧金山湾区的多家互联网初创公司担任软件工程师，包括 20 世纪90 年代后期的 Netscape 公司。这是非常宝贵的经验，私营企业致力于按时、按预算完成项目。大多数科学培训不包括项目管理培训。这是一项必要的技能，特别是对于复杂的项目而言，例如我们在智利进行的研究。我们与 Picarro 进行合作可以促进学术研究人员和私营企业的共同利益。毫无疑问，我在硅谷的岁月是有帮助的：那次经历使我了解了私营企业的运作方式。

GH：您在《地球物理研究快报》上发表的初步项目研究成果的反响非常强烈。我敢肯定，很多读者都在想：下一个结果什么时候出来？

JG：在即将于 12 月举行的 AGU 会议上，我将介绍前四个月测量的初步数据。我现在在家里（美国新墨西哥州），可以登入到智利的分析仪，并实时查看数据。数据很漂亮，我期待在 AGU 上展示它。在第一个完整的年份之后，我们将获得季节性的周期数据，并计划将其发表在 2013 年的主要出版物中。

GH：您如何看待这项研究和采用的相关技术的发展方向？

JG：长期测量对于了解气候变化至关重要。全球有许多团体在从事此类项目。例如，我在 CIRES 的朋友和同事 David Noone 最近因其在水汽循环方面的建模工作而受到认可。理想情况下，可以将这些长期项目链接到一个合作网络中。这将为我们对复杂的全球系统，例如大气水循环的理解产生的重大进展提供所需的数据。

　　该项目使用 Picarro L2130-i 水同位素分析仪和 A0213 标样传输模块来测量大气水汽并按设定的时间间隔传输校准标样。全自动软件也可以进行远程控制，以更改测量或校准间隔以及所使用的标样和浓度。