引子
近年来，南京大学在“建设世界第一个南京大学”的征程中——构建高水平创新人才培养体系的“三三制”2.0新阶段，为强化本科生的创新实践能力、专业实践能力、跨界实践能力和综合实践能力，积极拓展本科生国际学术视野，推出了以“三三制”为代表的一系列培养具有国际化视野的交叉复合类人才的有效举措。南京大学中美“人类活动—全球变化”交叉学科国际科考与科研训练项目应运而生，旨在通过学科交叉，多角度理解“人类活动”与“全球变化”的相互影响，结合南京大学和华盛顿大学的优势学科，拓展学生的国际视野，激发学生科研热情，提升学生思维水平，增强学生实践能力。
此次科考的区域为美国华盛顿州，其生态系统的典型性和综合性；地质构造的独特性和规模性；水气交换的复杂性和区域性；植被覆盖的地带性和异质性；生物物种的丰富性和差异性；科技文明的对比性和时代性；以及实习基地条件的先进性和便捷性，无疑为本次科考提供了绝佳的自然和人文条件。
更为难得的是，如此综合、复杂和典型的生态系统可以在5小时车程范围内被全部覆盖，共包括雪山、海洋、温带雨林、沙漠等。来自南京大学和华盛顿大学的20余名师生，在11天时间内，累计行程约1600公里，体验高差近4000米，充分利用华盛顿大学的3个野外实验基地，足迹踏遍4条经典考察路线，组织了6次学术讲座，开展了8次野外数据观测和采集实验，发表了12篇英文BLOG来记录行程中的所见、所感和所想。

  8月18日团队出发时合照
8月18日，带着对西雅图的好奇和对科考的期待，团队开启了这趟独特的科考之行。那么就邀请您，听着这首《Hello Seattle》，走进我们的科考故事。
 全文内容结构
一、行前准备 
二、考察内容
三、华盛顿州的生态特点
    1. 雪山到雨林的景观变化探秘
    2. 雷尼尔雪山的湿地景观解密
    3. 生态的物种入侵与人为干涉
四、华盛顿州的地质地貌
    1. 海岸地貌
    2. 板块运动
    3. 地震成因
    4. 地震监测
    5. 火山构造及影响
    6. 冰川分布
五、感受中美人文差异
    1. 森林利用—中美观念与方式差异
    2. 印第安—古老与现代的相遇
    3. 西雅图—经济与生态统筹兼顾
六、总结与感受

行前准备
南京大学中美“人类活动—全球变化”交叉学科国际科考与科研训练项目要追溯到2018年11月，华盛顿大学环境与森林科学学院的Brown院长和Moskal副院长来到南京大学，与南京大学地理与海洋科学学院的老师们进行交流和项目筹划工作，为项目的顺利开展奠定了最初的良好基础。

项目筹划
2019年3月，科考名单公示，来自南京大学大地学四个学院（地理与海洋科学学院、地球科学与工程学院、环境学院、大气科学学院）的15名同学和带队老师们旋即开始了紧锣密鼓却有条不紊的准备。4月，成员们完成团队文创产品的设计与制作，公众号也正式上线。
南京遇上西雅图
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5月，同学们分成了三组（人文、地质、生态三个小组）进行课题研究，并从地质、海洋、生态和人文四个角度多方面学习，进行科研训练准备。6月15日，项目启动会在地理与海洋科学学院顺利召开，科考团成员与美方老师进行了首次越洋视频通话，美方的三位老师介绍了此次科考的行程安排、研究内容和行程必备物品等事项，同学们也依次进行了简短的自我介绍。此外，郑光老师邀请了澳大利亚联邦科学与工业研究组织海洋科学博士后吕柯伟和丹麦Aarhus University博士马子驭给科考团做报告，至此，同学们对海平面上升与全球气候变化以及华盛顿州的地理、气候、动植物等科考相关内容有了初步了解。

科考项目启动会与讲座
7月4日上午10：00，“南京大学2019年国际科考与科研训练项目联合出征仪式”在南京大学会议中心顺利举行。美国之行前的准备暂时告一段落，同学们做好了准备，只待上路，一探究竟。

南京大学2019国际科考与科研训练项目联合出征仪式

考察内容
科考的地点位于美国西北地区的华盛顿州，该地有着丰富生态系统类型（冰川、火山、雨林、海洋、草甸），为科学考察与科研训练提供了绝好的自然条件。此外，在华盛顿州，外来族裔与印第安土著居民共存，在文化碰撞的同时，发达的现代科技与优秀的传统文化又呈现出共同发展的和谐局面，为研究“人类活动与全球变化”提供了良好的人文基础。


行程路线
为了实现多学科交叉研究，考察内容涵盖了多样化的地质构造、丰富典型的生态系统及现代化的高科技文明，本项目依托华盛顿大学及其两个实验基地（UW-Seattle, UW-PF, UW-ONRC）设计了4条经典线路，将各生态系统类型串联其中：①在Pack Forest基地，到Mt. Rainier National Park考察雪山和湿地及其生物物种和植被覆盖特点；②从Pack Forest驶向ONRC的途中，经过Ruby Beach考察温带雨林特点和海岸地貌（比如海蚀柱和海蚀崖）；③在ONRC基地，到Hoh温带雨林，感受温带雨林生物多样性及其景观特色，实地考察不同管理策略条件下的森林采伐样地；到印第安保留区，感受Makah文化，并在Makah National Fish Hatchery考察胡安·德·富卡海峡（Strait of Juan de Fuca）的海蚀地貌；④在西雅图，在UW Arboretum感受社会、经济和科技等方面实现人和自然和谐相处，到Gas Works Park考察其土地综合整治与生态修复，到Ballard locks考察三文鱼洄游。

科考全纪实

华盛顿州的生态特点
1雪山到雨林的景观变化探秘在西雅图当地时间2019年8月19日上午，我们沿着蜿蜒曲折的山路，前往雷尼尔山国家公园。路途中我们观察到了植被的垂直地带性，植被的类型随着海拔高度的不断升高而变化，这主要是由于气候条件的垂直差异造成。而在从雷尼尔山到Hoh温带雨林的途中，我们也有幸感受到植被的水平空间分布异质性。位于卡斯卡迪亚山脉的雷尼尔山，海拔较高，离海岸较远，而Hoh温带雨林则位于奥林匹亚半岛西北区，更加靠近海岸，多种因素的综合作用造成了两地植被带的不同。

在雷尼尔山，我们沿着Skyline Trail徒步进行考察，沿途见到了许多植物，如Cascades blueberry、Broadleaf Arnica、Subalpine Lupine等；还遇到了松鼠、黑熊、鹰等动物。而徒步于Hoh温带雨林，我们发现它的林冠更为稠密，且树种多为云杉和铁杉，与雷尼尔山上的道格拉斯杉（Douglas Fir）等植被形成的景观截然不同。与此同时，Hoh温带雨林植被也表现较为丰富的“乔—灌—草”立体垂直结构：树枝上缠绕了大量的苔藓（mosses）和下垂的地衣（lichens），地表则分布很多蕨类植物（fern）。

Hoh温带雨林
雷尼尔山国家公园到Hoh温带雨林，我们观察到了在地理要素的变化下植被的水平和垂直分布差异以及其他生态景观的变化，同时也感受到全球气候变暖带来的影响。Greg Ettl教授在讲座中提到，随着全球气候变暖，山区的植物垂直地带性也会发生变化，主要体现在低海拔植被类型演替取代原来高海拔的植被类型。植被的替代不仅对山地景观有着重大的影响，同时也改变了生态系统的整体结构和功能。局部、短期的措施并不能改变全球气候变暖的趋势，通过大家亲身体会和感受全球变暖对自然和人类的生产生活各方面所产生的影响，我们呼吁每个人都从自身做起，行动起来，才能期望有所成效。
2雷尼尔雪山的湿地景观解密在我国中小学的生物以及地理课本中，多次介绍过湿地作为一种特殊的生态系统，因其众多独特而重要的生态调节功能而被称为“地球之肺”。在西雅图当地时间2019年8月19日下午，来自Conservations Science Partners (CSP)的生态学家Dr. Meghan Halabisky以雷尼尔山国家公园的湿地生态系统为例，为我们现场讲解了有关湿地生态系统的知识，使我们走出课本，亲身感受和进一步认知了有关湿地的科学研究。

Meghan教授现场授课（左）和Hiking路线图及观察的不同类型的湿地位置（右）
对于湿地一词的概念，各国的科研工作者有着不同的定义。Dr. Meghan首先向我们介绍了在美国定义湿地所用的几个一般指标，接着Dr. Meghan给我们介绍关于湿地生态系统功能的研究，并总结了湿地的生态功能。

定义湿地的指标（左）和湿地的生态功能（右）
下面介绍我们在Hiking途中所见的几种湿地：


通过湿地2号实拍的真彩色和与热红外图像的对比发现，在没有积水的外圈温度较高，湿地的降温效应得以显现。

总之，仅通过半天的观察发现：即使被归为同一类的湿地也有着许多细小的差别，且随着季节也在不断变化。遥感技术为监测湿地提供了极大的便利，也对研究湿地的形成和消亡机制有所帮助。只有将理论模型与实际观测结合起来，才能更好的为保护和利用现有湿地，甚至为进一步创造对生态系统有利的人工湿地提供理论基础和实践支撑。
3生态的物种入侵与人为干涉从雷尼尔山国家公园到奥林匹克国家，我们感受到生态系统多样性和物种多样性。而在Makah National Fish Hatchery，通过Monika和Jonathan的讲解，关于物种入侵对生态系统的影响，我们有了更深刻的认识。生态系统内的物种经过长期进化形成了相互联系又相互制约的关系，外来物种的入侵可能会对原有的生态系统造成正面或负面的影响。

Flying goat活动（左）和Monika、Jonathan讲解物种入侵（右）
Monika以黄石公园对狼（wolf，Canis lupus Linnaeus）的引入为例，介绍了其对原有食物链的影响。引入狼以后，黄石公园麋鹿（elk，Elaphurus davidianus）的种群数量下降，致使莓类（berry）植物数量上升，以莓类植物果实为食的熊（bear）的数量便有所上升。如今，黄石公园正采取引入狼的方法来维护生态系统的平衡。在途经Hurricane Ridge时我们又了解了Flying goat活动，该活动旨在将奥林匹克国家公园的山羊用直升机运输至北卡斯卡迪亚山脉（原生地）放生。这些山羊是在20世纪20年代由猎人引入，非原生栖息地不能为它们提供足够的盐，这使它们攻击人类来获取盐分；此外它们会破坏一些原生植物，影响整个生态系统。

华盛顿州的地质地貌
华盛顿州拥有丰富的自然资源，很大一部分原因在于生态系统类型的多样性，例如冰川、火山、海洋、温带雨林、沙漠等地表覆盖类型都在华盛顿一个州体现出来。值得注意的是，该地还有着丰富多样的海岸栖息地，从太平洋沿岸的海蚀崖、基岩海滩到滩涂、沼泽、混合沉积物海滩和普吉特湾的大叶藻潮滩，多种多样的海岸类型孕育了多样化的栖息环境和复杂的生态系统结构，使得华盛顿海岸受自然作用与人类活动的双重影响而具有复杂、敏感、脆弱的特征，一旦受到全球气候变化的影响，极易产生一系列衍生效应和放大效应。
1海岸地貌此次科考我们主要考察了华盛顿州太平洋沿岸的基岩海岸和普吉特湾，考察地点为Ruby Beach、Realto Beach、Neah Bay、胡安德富卡海峡、普吉特湾等，发现大量的海蚀崖、海蚀柱、海蚀槽、海蚀穴等海岸侵蚀地貌。海蚀崖以一种近乎垂直的坡面陡立在岸边；海蚀柱则削去了锋芒，重峦叠嶂地防守海岸线，似波浪状与夜幕下徘徊的海鸟构成了太平洋海岸孤独又雄壮的意境；海蚀洞则深邃，海浪涌入幽暗的洞匣，不禁令人遐想“别有洞天”的景象。海边岩石光滑圆润，呈鹅卵石状，踩在上面时常找不准重心而摇摆。就像在海边捡贝壳的孩子，我们在华盛顿州海边捡石子，阅览海岸的地貌景观，不禁发问：这些石子从何而来呢？这些地貌景观也大同小异，是如何形成的呢？

2板块运动全球一共分为七大主要板块，本次科考的地区—西雅图，位于太平洋板块和北美板块的交界处。板块的运动在短时间内难以直接观察到变化但是经过日积月累却能够产生一系列明显的地质现象，所以时间尺度是研究板块运动必要的因素。大约在侏罗纪时期，联合古陆裂解形成了法拉龙板块，经过漫长的板块运动，古老的法拉龙板块几乎完全俯冲到北美板块下，只残留了一小部分，而北部的残留板块包括胡安·德富卡板块、探险家板块和戈达板块。

Geology of the Cascade Range-related plate tectonics.（图片改自：https://en.wikipedia.org/wiki/Cascade_Range）
在西北太平洋地区，既有太平洋板块和胡安德富卡板块的张裂，也有胡安·德富卡板块和北美板块的挤压，此地如此复杂的板块运动是火山活动、地震活动、海啸活动等频发的原因之一，也因此形成了各种各样的地貌，有高耸的雷尼尔雪山、与加拿大相望的胡安德富卡海峡、被日日夜夜冲刷的海滩……
3地震成因鉴于前面说到华盛顿州的板块俯冲的背景，它是美国地震破坏性第二大的地区，华盛顿州几乎每天都发生地震，但是大多数地震太小无法感知。

多个活动断层以及历史地震的大致位置
地震的发生往往与断层有关，华盛顿州有十来处活动断层和断层带，其中一些断层位于偏远地区。其他的断层比如西雅图断层和南部惠德比岛断层带穿越主要的城市，并可能构成重大的危险。华盛顿州最大的活动断层是卡斯卡迪亚俯冲带，该断层导致了一些世界上破坏性最强的地震。地震学家将卡斯卡迪亚地区的地震根据地震发生的位置即发生的源区分成4种类型—Cascadia Megathrust、Deep Intraplate、Crustal Faulting、Volcanic Earthquakes。前三种地震可能偶尔产生强烈的震动，威胁到生命财产安全。第四种类型的火山地震通常太小并且距离遥远，因此一般不会直接对人类造成危害，但是火山地震提供了有关潜在火山爆发的强有力证据。
卡斯卡迪亚地区的应力来自于三个构造板块的相互作用。北美板块、Juan de Fuca板块和太平洋板块都在以不同的轨迹移动。来自不列颠哥伦比亚省，华盛顿州，俄勒冈州和加利福尼亚州的近海，一块名为Juan de Fuca Plate的年轻海洋板块正在远离太平洋板块并向北美板块下方坠落。自从1700年卡斯卡迪亚大地震以来，应力正在这两个板块之间的锁定界面间构造，并将在未来的地震中释放。
4地震监测正是因为该地区地震的频发，西北太平洋地震台网应运而生。它由华盛顿大学和俄勒冈大学合作经营，为了监控整个西北太平洋地区的地震和火山活动。从1969年开始，最初拥有五个地震仪，如今PNSN已发展到拥有遍布该地区的300多个地震仪站，成为美国第二大地震台网。PNSN是一个致力于通过向科学家，工程师，规划者和公众提供关于地震和地面运动的准确和快速信息来减少华盛顿和俄勒冈州地震和火山爆发影响的组织。
PNSN的总部设在华盛顿大学的地球和空间科学系。我们本次科考就在Johnson Hall070参观并学习了该地震台网的相关设施。走进房间，我们便被多屏幕的地震监测系统所吸引。我们从荧幕上观察到系统实时监测的附近的地震动的数据，以及观看了地震预警模拟的视频，对于减少地震对人类带来的影响十分有价值。之后，Doug Gibbons向我们介绍了一些用于监测地震活动的仪器。这些仪器的原理大致相似，但尺寸，重量和弹簧系数不同，可以监测不同级别的地震。
如图Doug向我们介绍了一种能够记录三个方向振动的精密仪器，他打开面板，向我们展示了其中安装的三向记录条。通过观察认识了这些监测地震的仪器，我们了解到人们从很早开始就与地震这样的自然灾害作斗争，并且不断创新，改进技术，希望最大程度地减小其带来的灾害。

Doug Gibbons博士正在讲解地震监测仪器
5火山构造及影响板块俯冲背景的另一个影响就是火山。华盛顿州有五座主要的火山：Mount Baker, Glacier Peak, Mount Rainier, Mount St. Helens和Mount Adams。这些火山是喀斯喀特山脉的一部分，喀斯喀特山脉从不列颠哥伦比亚省延伸到加利福尼亚北部，长约1200英里。
本次实习我们重点考察了Mount Rainier。它是成层火山，早期的火山岩沉积物估计有84万多年的历史，早期的沉积物在今天的圆锥体之前形成了祖先圆锥体。它是华盛顿和卡斯喀特山脉的最高山，并且被公认为是世界上最危险的火山之一，在十年火山名单上。Mount Rainier比Mount St. Helens更大并且有大量的冰川覆盖，可能产生巨大的火山泥流。

雷尼尔山各类泥流影响的范围
火山爆发会迅速融化冰雪，产生的融水和周围松散的岩石形成快速流动的泥浆以及巨石叫做火山泥流，它与熔岩流和火山碎屑流不同，表现为不可能从火山顶峰延伸超过10英里，比如雷尼尔山的火山泥流大部分会保留在雷尼尔国家公园内，最远的可以到达普吉特海湾。对于雷尼尔山而言，火山泥流产生的危害大于熔岩流等，因为根据对未来的预测，一旦发生剧烈的火山爆发，这些火山泥流的通道会经过高密度人口区，摧毁高速公路、桥梁等重要的基础设施。研究表明，火山泥流的速度可以达到45—50英里/小时，在雷尼尔山的侧翼所有的山谷都可以找到火山泥流的沉积物。
火山爆发会产生大量的火山灰。火山灰的影响和当地的风向也有很大的关系。一般而言，火山灰可能极大的危害到飞行中的飞机来扰乱航空运行，地面上沉降的火山灰会影响公共事业和运输系统，并且需要大量的清洁费用，也会使得大气中的颗粒物浓度增加，降低空气质量，不利于居民的身体健康。对于自然而言，火山灰会削弱太阳辐射，可能在一定程度上缓解温室效应。
火山爆发还会释放出气体和颗粒的混合物，一些灰烬和硫化物（以及硫化物在大气中经过一系列物理化学反应产生的物质）对于大气有制冷的作用，但是一般是较大规模的火山爆发，因为它所产生的阻挡太阳辐射的颗粒可以一直传播到平流层；其他的气体如二氧化碳可以增强温室效应，英国地质调查和美国地质调查表明，全球的火山每年排放100-300百万吨的二氧化碳。并且这两种影响的时间尺度是不一样的，降温效应的时间尺度小，而增温效应的时间尺度长，比如在2011年发生的大规模火山爆发而引发的降温效应在2012年最为显著，而增温效应在2100年才明显表现。
6冰川分布火山是西北太平洋的一个重要地质现象，与此同时，冰川是它的另一种地质特色。冰川是极地和高山地区地表上存在并具有沿地面运动的天然冰体，冰川是由多年积雪，经过压实、重结晶、再冻结等成冰作用形成的。无论是在雷尼尔山（Mountain Rainer）还是在奥林匹克国家公园我们都可以看到皑皑的冰川以及冰川融水形成的河流。冰川融水为很多的河流提供水源，同时冰川产生的各种冰碛物也为附近的植物提供一定的物质基础。

考察行程中的冰川图中：1、2:雷尼尔山的冰川； 3:雷尼尔冰川（由Lidar影像绘制，USGS,2012）;4:雷尼奥林匹克半岛的冰川分布（图片来源：RIEDEL,J.and others,2015）
当科考团到达位于奥林匹克国家公园的Hoh温带雨林时，我们遇到一条由冰川融水产生的河流—Hoh River，它起源于奥林匹克山脉的冰川Hoh Glacier，河流的流速较缓，水体呈乳白色，这种乳白色是由山上的岩石被冰川挤压研碎成粉末状，并汇入冰川融水中所导致的。

Hoh River
世界各地的高山冰川都是气候变化的重要指标。随着气候变暖的加剧，很多高山的雪线不断上升，导致很多冰川的面积逐渐减少甚至消失。科考团在考察雷尼尔山国家公园和奥林匹克国家公园时，各位老师也为我们讲述了高山冰川所面临的逐年消退的严峻现状。从1896年到2015年，雷尼尔山冰川的冰川表面积减少了近40%，其中有12条冰川的表面积减少超过40%。而对于整个奥林匹亚山脉的冰川，从1980年到2009年，覆盖面积共减少了近34%。

感受中美人文差异
1森林利用—中美观念与方式差异在出发前两个月科考团成员从新闻中得知，无论是在中国的东北部山地林区中，还是在大洋彼岸同纬度的华盛顿州，均频繁地发生大面积的森林火灾，在卫星遥感影像上也能看出两地在火烧、砍伐迹地的数量和空间分布上有明显的差异。
森林作为地球上重要的碳汇，其间发生的扰动无疑对全球变化产生巨大的影响。这引起了人文小组同学的研究兴趣，我们来到Washington State进一步探究思考中美在森林管理，特别是对于森林野火态度和应用策略等方面的不同。当地的森林管理工作人员结合实际管理经验和策略，仔细讲解了当地在努力实现森林的生态和经济效益最大化方面的一些实际做法，让大家很受启发。中美森林管理差异主要体现在两个方面：林火管控和森林经营。森林扰动发生的概率、类型和强度与森林管理政策关系密切，而中国和美国的森林管理政策截然不同。
（1）森林管理
中美两国对森林砍伐的态度有很大差别。美国的土地归属权较复杂，不同的土地所有权类型也有不同的森林管理政策。中国的土地都是归国家所有，《中国森林法》将森林按照用途进行了分类，而且天然林的商业采伐已被全面禁止。
美国的森林58%归私人所有，很多用于伐木业。土地归属的差异对于森林管理有着显著影响，例如National park的管理理念是施以最少的人类扰动，保持其最原生态的环境；National forest承担包括提供木材的森林职能，允许人为砍伐；而对于私人土地的森林资源，可以在法律法规允许的范围内自由决定森林资源的使用。我们将在接下来的研究中进一步用量化的方法研究森林扰动点在不同所有制、管理模式的区域内的分布情况。

Alder Creek附近的这片区域的树木都被砍掉用于经济用途，其中有一些未砍的树是为了给鸟类留一些栖息地。

Megan教授告诉我们，对于过密的种群，择伐有利于降低林火风险，增加林下植被的生长空间，促进林木健康生长。在美国，林业也是一些州县的经济支柱产业，给国家和人民带来了可观的收入。但在我国，自2017年起就全面禁止天然林的商业性采伐。天然林禁止采伐的政策，一方面显著提高了森林覆盖率，增加了碳储蓄量，对于缓解全球气候变化做出了重大的贡献；但另一方面，禁伐会使种群密度逐渐增加，产生一些负面影响。
（2）林火控制
美国是世界上森林火灾较为严重的国家之一，据统计，1960-2003年，美国年均发生森林火灾132440起，是我国同期年均森林火灾次数的11.3倍。且美国林火火因多元化：人为火和自然火各占约50％，主要的火因有雷击、林区吸烟等。

附近监测火灾的小屋
在美国允许通过引发小规模林火的方式来促进森林的演替更新，通过计划烧除有效清除了林下及社区周边危险可燃物，降低了火险等级，从长远来看保证了森林的健康，确保了社区的安全并促进了森林的可持续经营，但有时强风和干燥也可能使得火情失控造成森林大火；而在我国，防火救火的技术还相对较为落后，对于火的管理理念仍停留在“见火就扑灭”，受限于技术和理念，在中国计划烧除的做法是被严格管控的。

火烧迹地
（3）思考启示
我国《森林法》按照森林对人类的使用价值将森林分为防护林、用材林、经济林等，体现的还是传统的林业和森林资源经营管理思想。这种按用途划分的方式没有考虑到森林的生态价值，可以借鉴美国森林法中的生态系统管理的理念：要在立法中体现森林整体作为一个生态系统，对于森林应持有全面多重的森林价值观，除了森林的经济效益外，还有例如同学们亲身体验的Forest bathing，Forest therapy等生态人文价值；注意维持森林的自然性、多样性、复杂性和持续性，减少人为干扰，充分发挥自然力，模仿自然。
Take only photos，leave only footprints—对于自然的敬畏和绝对的尊重，这也是美国之行给同学们最深刻的感受。目前我国林业亟需产业升级和转型，传统伐木工人纷纷变成护林员，也在思考着新型多元化的环境友好型的森林利用方式—这种供给侧改革的过程还需要政府和人民的创新思维和不懈努力。
2印第安—古老与现代的相遇23日上午，科考团来到了Makah Indian Reservation区域，这里是美国政府建立的印第安保留区。在二战后大量的美洲土著人进入都市中，和现代的文化发生融合与碰撞。我们来到的是Makah Cultural Research Center and Museum，馆内收藏了关于Makah原住民和他们的故事的许多物件。


Makah Cultural Research Center and Museum
在博物馆参观中，我们有幸邀请了一位印第安原住民为我们介绍当地的历史和现状。在和他的谈话中我们得知，在如今全球气候变暖的条件下，海水的温度逐渐上升，使得海水里鱼的数量和种类在一定程度上发生了变化，改变了当地人捕鱼的路线，距离和方式，间接影响了当地的捕鱼业。气候变暖的影响最为直接的是导致鲸鱼迁徙路线的变化，而使当地捕鲸活动受到冲击，原本经常出现在这片海域的鲸鱼后来几乎再也没有出现了。同时，水温的变化也带来了一些以前从未有过的鱼类品种，其中甚至还包含鲨鱼。但是近年来当地的降雨量减少，水域总流量减小，还是很大程度地给捕鱼业造成不利影响。
谈话中，这位印第安原住民还提及了另一个行业—伐木业，当地由于砍伐大树较多，短时期内无法恢复到原状，剩下的低矮的树木无法维持当地的生态平衡和水土保持，再加上当地的土地总量有限，诸多的条件的共同作用下，当地人们对于砍伐树木态度越来越谨慎，伐木也成为了人们注意的话题，森林的问题被摆在大家眼前。

印第安原住民为同学讲解相关历史
 最后，这位印第安老人提到了一个令人振奋人心的消息，印第安的下一代年轻人愿意回到这里，用他们的力量，以年轻人的方式，去更好地建设这里，为保留区出一份力。他透露出对于年轻人会回来传承和延续印第安文化的喜悦，这同样也是我们最希望看到的现象，期待注入新鲜血液后的印第安。
印第安文化是美国历史上珍贵的宝藏，在当今科学技术飞速前进的趋势下，印第安人民如何延续和发展，是美国乃至全球人们关注的话题，把握时代与机遇，将古老与现代融合，印第安必将再度焕发生机和光彩！3西雅图—经济与生态统筹兼顾 西雅图可以说是在高科技作用下成功实现城市转型的代表，它经历了从：最初的渔港小城镇—军工业都市—高科技新城的完美蜕变。工业发展过程使城市中存留了部分闲置废弃的厂房、仓库和军事等设施，且这些城市废弃地基本都位于市内景观视野极好的滨水地带。此外，长期的工业生产和运输，使土壤中存留了大量持久性污染物，直接导致了废弃地生态系统的破坏，并威胁滨水地带野生动植物的生存。

金晓斌老师讲解土地整治的方法（右上图）
Gas Works Park曾经是一家天然气工厂。1956年第三次科技革命兴起，科技创新的冲击和新能源的替代使得原来的重工业渐渐荒废，Gas Works Park即是其中之一。然而重工业造成的生态问题依然存在，这片土地需要进行修复和整治。传统方法是运土填埋。然而金晓斌老师告诉我们，运土填埋需要大量的运费和土壤，而挖土区域的生态也会被破坏，这是一个集经济和生态弊端于一体的办法。景观设计师哈格也考虑到了这点，他将这些工业建筑和城市生态景观统一结合起来，通过生态修复，在尊重历史的基础上传承关于这座城市工业时代记忆。Gas Works公园如今正以生态修复以后的自然景观和工业时代历史建筑结合的人与自然与共的姿态迎接世人。
不仅如此，即使现代文明如此发达，西雅图还是拥有大片的森林，由华盛顿大学环境与森林科学学院负责管理和规划的华盛顿植物园（Washington Park Arboretum，WPA），不仅是绝佳的科学实验基地，同时也是放松身心的好去处。它使得市民即使住在城市中心，也有能够与森林接触的机会。
华盛顿植物园（WPA）
西雅图的城市建设完美体现了人与自然和谐的理念，土地的利用兼顾生态与经济效益，因此形成了独特的城市景观，达到了使城市更加宜居的目的。这对中国未来的城市建设都具有一定的借鉴意义，经济发展和保护生态并不一定是相互对立的，协调好经济发展与生态保护的关系，使城市越来越宜居，真正做到“城市，让生活更美好”。

精彩讲座与成果展示
1科研训练之专题讲座科考期间，Dr. Greg Ettl、Jonathan Batchelor、Dr. Bernard Bormann、Doug Gibbons、Dr. Jeffery Berman和Dr.Matthew Dunbar共6位老师给科考团准备了专题讲座，包括气候变化对当地林业的影响、激光雷达在森林管理中的应用、当地森林管理政策、地震监测及预报、自然灾害工程研究、人类学和生态学的交叉研究等，使同学们综合地质、地理、气象、生态、环境、经济和人文等学科，更系统更全面地了解人类活动与全球气候变化的内在过程和机理。

科考讲座
2中美双方院长颁发结业证书 西雅图当地时间8月26日中午，我校地理与海洋科学学院金晓斌副院长与华盛顿大学环境与森林科学学院(School of Environment and Forest Sciences)的Dan Brown院长共同进行科考行程总结并为同学们颁发结业证书。此外，金晓斌老师、郑光老师和王玮老师给华大的老师们赠送了纪念品，并将此次科考项目的纪念牌赠予Dan Brown院长，对双方建立的友好关系表示感谢，祝愿科考项目能持续下去，促进科学交流。

3科研训练小组汇报与英文BLOG 西雅图当地时间8月26日晚7:30，在华盛顿大学的SEFS Forest Club Room各小组进行了Final Presentation。
 地质组的汇报主题是海平面上升对西雅图湿地的影响，利用SLAMM模型结合微地形研究，探究湿地对当地生态系统和人居环境的意义及重要性，提出海平面上升可能会使湿地生态价值和功能有所降低，对人居生态环境产生不利影响。
 生态组讨论solar insolation对生态系统的影响，对三文鱼生境、湿地生态系统、森林群落的分布、林火和人类活动五个部分与solar insolation之间的联系，最后提出生态系统是一个有机整体，任何因子的改变都可能造成蝴蝶效应，影响到人类活动。
人文组通过建构forest bathing index（森林浴适宜性指数）量化森林对人体健康的益处，指数综合森林易燃性、森林健康指数以及森林密度三大指标，通过使用MODIS热异常数据、LandTrendr森林扰动数据以及激光雷达数据，提取森林易于发生火灾的频率，同时得到树高、孔隙率以及叶面积指数等信息，最终综合以上数据，使用数学物理方法构建森林浴指数，小组表示接下来将进一步探究森林对于城市的多维价值。

 小组汇报（左）和英文BLOG（右）（英文BLOG网址：https://sites.uw.edu/nanjingu/blog/）
Monika教授对三组的展示均给予了较高的评价，肯定了我们在整个科考期间付出的努力。老师们根据同学们的表现，颁发了最大贡献奖、最佳blog奖、最佳演讲者、明星研究者及演讲一、二、三等奖，由Monika教授、金晓斌和郑光老师进行颁奖、合影。此外，在美期间，各小组出色的完成了9篇全英文BLOG，并在华盛顿大学的网站和华盛顿大学环境与森林科学学院(UW School of Environment and Forest Sciences)的Facebook上展示。



华盛顿大学官方网站和FACEBOOK对科考活动的报道

总结与感受
金晓斌（项目负责人）
在美考察的10天间，累计车程约1600公里，体验高差近4000米，海洋，雪山，冰川；森林，湿地，海滩；旷野，乡村，城市。复杂多变的景观类型，丰富多彩的资源利用，典型多样的地带差异特征，直观浓缩的人类影响，震撼壮观的全球变化，给我们留下了深刻的印象。美式科考过程与科研训练环节也使学生得到了锻炼和成长。科考过程有节点，科研训练在路上，能力提升无止境，我们将继续前行。
郑光（带队老师）
华盛顿州几乎覆盖了生态系统的全部类型（雪山、温带雨林、沙漠、海洋、湿地、高山草甸等），现代科技和传统文明的和谐相处无疑为此次科考提供了绝佳的条件，更难得的是在5小时车程范围内均可到达体验。十天的科考行程，被大家的热情和敬业所打动，同学们充满智慧和好奇的眼神永远是我们前进的动力。故地重访让我感慨万千、熟悉的环境和师长朋友让我倍感亲切、感谢大家的支持和鼓励让此次科考得以成行，感谢各位的辛苦付出让此次科考圆满完成。南大地理人，永远在路上！
L. Monika Moskal（带队老师）
The workshop fostered strong binds between the faculty and student participants as well as the guest lecturers and UW students who had a chance to engage and interact with the visitors from Nanjing. The experience allowed us to learn about the risks and highlight many of the scientific challenges being faced by the PNW to mitigate the risks of climate change on our ecological and human assets. We integrated state of the art technologies such as a mobile laser scanner and explored how geospatial tools and techniques can be used in research. Specifically to help: in deriving microtopography critical to learning about wetlands; in integrating aerial sensors with ground data to understand ecological function such as stream cooling effects of forest canopy; and, in deploying aerial and terrestrial sensors to develop health and wellness indices that impact human populations, especially in dense urban areas. As an instructor it allowed me the privilege of the ‘outside perspective’ on the challenges due to climate change to the region I work and reside in, and provided innovative collaborative solution to some of the scientific challenges I have been working on. I hope we continue and grow this effort and have successful future collaborations for many years to come.
许蕊（16级自然地理与资源环境专业学生）
为期十天的中美科考行程紧凑，内容安排得当，虽然累但很充实，此过程中最大的体会就是“差异”，不仅是直观可感的气候、城市景观、饮食等方面的差异，更是一种管理模式、思想理念等非具象化的差异，是一次偏向于引导式的综合的实习。
苟远聪（16级地球物理专业学生）
作为一名地球物理专业学生，我学习到了许多其他专业的知识，丰富了我的知识体系；作为一名南京大学地学院系的学生，我充分体会到了交叉学科的魅力和重要性；作为一名中国双一流大学的学生，我在美国感受到了不同教育模式以及科学思维的差异，对我今后的科研学习生活有很大益处。
祝文婧（17级海岸海洋科学专业学生）
去异国科考，不仅是一次提升英语能力的机会，实地探访华盛顿州异于国内的独特的地理现象，更有助于直观的理解相关知识，这是在国内、在教室、在课堂上，仅仅面对书本和图片难以实现的，总之，此次科考带给了我一次很独特又新奇的体验！
张江逸（17级大气科学专业学生）
虽然科考只有十天，但是对我们的启发却是无法衡量的，十天的时间更多不是知识上的获取，而是思想的提升，让我们懂得发掘一个问题并且从多学科的角度去思考，使我受益匪浅！
陈敏岚（17级地理信息科学专业学生）
非常有幸参与本次中美科考，虽然在出发之前，科考团队已经做了很多工作，但是当真正站在美国的土地上时，美丽的自然、城市景观，以及美国人对待自然和生活的态度，都在冲击着我，也让我意识到，学校组织的科考，不仅仅是对科学问题的研究，更是一种文化、技术交叉融合的载体。
科考团合照

主题宗旨：《朱子家训》曰“黎明即起”，故“晓说”乃取“拂晓即说”之意。《晓说地理人生》努力做到观察高度、思考深度、文字温度的有机结合，致力于传递地理科学、人文与家国情怀，以对科学的专注、对生活的感恩、对自然和生命的敬畏，讲述地理故事揭示地理内涵、共享健康的地理人生。欢迎赐稿。
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