暗夜保护地：把大自然的黑还给夜晚

■我们的记者袁一学

人类已经积累了数千年的文明和智慧来创造这座城市，并试图用灯光照亮城市的夜晚。在经济学家眼中，城市的灯光背后隐藏着巨大的社会和经济秘密。这个秘密包括城市人口的数量，房价的预测趋势，以及城市的经济发展程度。

然而，在天文学家和动物学家的眼中，这种繁荣背后隐藏着一种担忧:城市灯光丰富了人类的夜生活，但它们也“侵犯”了人们享受黑暗的权利，甚至破坏了动物、植物甚至人类的生物节律。

为了保持生态系统中暗夜的完美状态，世界自然保护联盟(自然保护联盟)成立了一个暗夜咨询委员会，以保护暗夜和防止光污染，并将暗夜条件较好的地区列入保护区名单。

最近，中国*阿里地区和那曲地区也被世界自然保护联盟暗夜咨询委员会正式列入“世界暗夜保护区名单”，成为中国第一个得到国际组织认可的暗夜保护区。

寻找夜晚

从申请到认证，阿里和那曲已经走过了五年。五年前，在中国科学院国家天文台和中国生物多样性保护与绿色发展基金会斯塔斯基工作委员会的支持下，*启动了夜间保护工作，选择了吉田县狮泉河镇以南30公里的山区、平均海拔4200米的阿里地区和那曲县罗马镇以南13公里的罗马镇，平均海拔4600米，实施了我国第一批“夜间保护区”试点工程。

中国科学院国家天文台研究员赵永恒多次参观阿里天文台。他告诉《中国科学日报》，阿里地区是国家天文台在西部选定的三个观测点之一，另外两个观测点分别是四川省的稻城地区和*帕米尔高原的穆斯塔法山附近地区。

“选择天文观测地点有几个主要标准，即晴朗夜晚的数量、大气稳定性、夜天光背景和水汽。西方无疑是最佳选择。”赵永恒说道。由于晴朗夜晚的数量、大气的稳定性、夜天光背景等因素，它会影响对光学波段的观测，而水汽会影响对红外波段的观测并吸收红外波段的信号。

就这三个点而言，阿里的海拔是西部三个观测点中最高的，达到了5032米。每年晴朗夜晚的数量和水汽条件也稳稳地排在第一位。虽然三个观测点各有优缺点，但阿里绝对是中国最好的观测点之一赵永恒说道。

无论是阿里或那曲，还是西部另外两个观测点，具备良好的夜间条件和观测条件，都应位于人口稀少、经济发展缓慢的地区。因为这些地方的光污染比经济发达地区要少。

中国科学院上海天文台曾试图寻找上海附近夜间条件较好的地区，但明亮的夜间照明使这一搜索徒劳无功。以上海天文台在佘山设置的1.56米望远镜为例，如果把它放在夜天光背景21星等(测量天体亮度)的地方，可以很容易地观察到亮度为20星等的天体。然而，由于佘山使用了大量设计不当的路灯，目前夜天光的背景大约是16颗星，比有21颗星的地方亮近100倍。因此，佘山1.56米望远镜只能选择15颗恒星的天体进行观测和研究。

这种光污染在上海市中心更为严重。“大量的泛光灯使得夜天光的背景非常明亮。肉眼只能看到几颗明亮的星星，更不用说天文观测了。城市光污染让生活在城市的人们失去了仰望星空的乐趣。”中国科学院上海天文台研究员唐在接受《中国科学日报》采访时遗憾地表示。

国家天文台最早建立于河北省兴隆天文台。它有良好的观测条件，一直是光学望远镜的安全之地。然而，由于城市化步伐加快，兴隆基地周边省市光污染严重增加，再加上雾霾等天气条件的限制，那里的观测条件日益恶化。“从这个角度来看，我国东部的*地区受到经济发展和城市照明项目的严重影响。这使得大型望远镜无用，因为它有很强的光收集能力，所以我们必须去西部选择一个地点。”赵永恒说道。

受益的不仅仅是星空。

根据2016年发布的《世界人造夜空亮度地图集》，世界上80%的人口生活在夜空下。在美国和欧洲，99%的公众无法体验自然之夜。“在过去的30亿年里，地球上的生命一直生活在由太阳、月亮和星星的光照产生的明暗交替的节奏中。现在，人造灯光不仅让夜晚消失，还增加了能源消耗，破坏了生态系统，给野生动物，尤其是迁徙物种和人类健康带来了危害。”国际自然保护联盟夜间咨询委员会成员、中国生物多样性保护和绿色发展基金会副秘书长王火告诉《中国科学》。

中国科学院动物研究所副研究员李春旺在接受《中国科学日报》采访时也表示，所有生物都生活在昼夜交替的自然环境中，并且已经进化出适应这种昼夜节律的生理和行为策略。对于夜行动物来说，它们已经进化成白天和晚上的“昼夜节律”。这种内在的昼夜节律也被称为“生物钟”，它与自然环境的昼夜变化相匹配，从而使动物得以生存和繁衍。

“然而，夜晚的城市灯光相当于延长白天，缩短动物栖息地的夜晚。这种变化的昼夜节律与夜间活动动物的生物钟不匹配，并干扰动物的正常行为和生理节律。”李春旺说。例如，夜间活动的开始时间和结束时间将受到影响，从而影响它们的食物摄取、繁殖、社会交往、捕食和被捕食。此外，夜晚的城市灯光会给夜间活动的动物造成生理压力，使它们感到紧张。这种长期的压力会影响动物激素的分泌和正常的生理代谢活动，甚至在严重的情况下会引起免疫系统等健康问题。

以往的研究表明，夜间人工光照可能会影响湿地生态环境，干扰湿地中青蛙、蟾蜍等两栖动物的夜间繁殖行为，进而减少其数量。夜间的人造光会严重影响夜间活动的动物，如趋光昆虫，如导致直接死亡、增加捕食的可能性、干扰发育、繁殖或迁移等李春旺说。

不仅如此，夜间照明也会影响迁徙物种。例如，在海滩上孵化的小海龟需要一个明亮的地平线来识别大海的方向。但是人工照明可能会误导他们，导致错误的行为。仅在美国佛罗里达州，每年就有数百万小海龟死于这种情况。然而，一些迁徙途中的鸟类需要在夜晚月光和星光的指引下狩猎或迁徙。然而，人工照明可能会导致它们偏离路线，撞上城市中危险的高大夜景。

其他研究表明，夜灯也不利于白天活动的鸟类。除了区分白天活动和夜间活动外，许多动物更倾向于早上和晚上活动，而夜间光线对这些动物有很大影响李春旺说。

事实上，对所有动物来说，它们的环境要求是它们最初的栖息地。“也就是说，除了原始的栖息地元素外，不应该有来自人类农业生产、旅游、交通、城市建设等的干扰。然而，现实是不可能完全消除这些地区的干扰。只有平衡人类活动和动物保护之间的关系，最大限度地减少干扰，努力维持动物的原始栖息地，这才是可能的。”李春旺建议道。

携手向前，让黑夜重现。

保护原始栖息地并不容易。目前，世界自然保护联盟的“世界暗夜保护区”名单中只有148个项目，其中北美包含的项目更多，包括加拿大的27个项目和美国的65个项目。然而，只有两件东西来自中国。”王火说:“中国的夜间防护工作仍处于起步阶段。经过几年的探索和实践，我们取得并积累了一些经验，但仍存在一些不足。”

国外的成功经验可供借鉴。在美国，夜间保护区将与国家公园和自然保护区合作，在公园或地区建立夜间保护区。"虽然投资和建设的规模很小，但它涉及许多方面的工作."中国生物多样性保护和绿色发展基金会明星工作委员会主任任晓东说。例如，需要当地*或景区领导的支持，协调与原自然生态区或景区的关系，在组织科普和旅游活动中给予相应的指导，加大科普在社会层面的宣传力度。同时，它还要求照明专家和制造商协助室外照明设施的建设或改造。

“如果我们要形成一个联合力量来推动这项工作，有关各方的指导和支持尤其重要。”任晓东强调道。

赤同方可以和陶结合。2006年，上海天文台在江苏和浙江省搜寻调试夜天光背景相对较暗的观测点，测试新开发的光学望远镜。位于浙江安吉海拔900米的天荒坪风景区入选。经与当地有关部门沟通，双方共同在当地建设了江南天池天文研究和科普教育基地。唐表示，协议签署后，度假村对原有路灯进行了改造，增加了反光效果好的挡光板。在地面照明效果不变的情况下，还减少了天空中的光污染，大大降低了耗电量，并且不会在天空中产生杂散光，是进行光学天文观测的理想场所。

阿里和那曲的选择离不开当地*对相关工作的高度重视和支持。中国生物多样性保护与绿色发展基金会下一步将与*自治区*、*科协等有关方面开展深入沟通与合作，充分发挥各自优势和作用，开展深入细致的合作，继续帮助和支持阿里、那曲改善和完善保护区的管理和运行等相关工作。 尽快推进两地相关国际认证的实现，全面实施和加快*夜星工程工作。

同样，由于阿里是国家天文台的观测站之一，赵永恒也对阿里的成功入选感到非常兴奋。“阿里入选夜间预备队后，将继续保持良好的观察状态，这与我们的目标是一致的。”更重要的是，阿里地区还可以将天文台与天文科普相结合，举办科普活动，让更多的人进入阿里了解天文学和昼夜节律与动物的关系。"这些科普活动有益于公众的科学精神和科学素养."赵永恒说道。

此外，对于动物来说，“无论是白天还是晚上，夜间公园都可以成为它们的避难所。夜间公园里的动物可以正常地表达它们的行为和生理节奏，进行健康的生活过程，从而保持物种自身的属性和进化潜力。“李春旺也对建立夜间庇护所持乐观态度。与此同时，他建议保护动物的夜间公园的位置不必局限于高海拔地区，因为在不同海拔的不同景观区域有迫切需要保护的动物，甚至每个自然保护区或保护区都可以被指定为夜间区域。

目前，中国生物多样性保护与绿色发展基金会正在向有关部门申请组织“世界星光会议”，希望让更多的人了解黑夜，让世界了解中国在做什么。与此同时，他们也在推动光污染的立法，并期望未来的国家公园立法将考虑防治夜间和光污染。

"我希望在不久的将来，每个人都能享受美丽的星空."唐对寄予厚望道。

姜志海地图学

中国科学新闻(2018-04-13，第一版集锦)