2022年07月07日 星期六

【信息】海洋科技动态

发布时间:2023-09-06
  (一)“乔迪斯·决心号”赴格陵兰岛西北部海域执行IODP 400航次,两中国学者随船
  8月12日,“乔迪斯·决心号”起航赴格陵兰岛西北部海域,执行IODP 400航次,钻探地点水深531~1957米,计划钻深282~978米。航次将获取从渐新世到全新世的冰川沉积物岩心,以研究格陵兰冰盖和北半球冰川作用的历史。其中,中国有两位学者随船研究,分别为中山大学张彦成副教授(岩心物理性质研究)、海洋二所任健副研究员(微体古生物研究)。
  (二)美国国家科学基金会(NSF)完成新一代南极调查船设计,计划2030年入列
  7月,NSF新一代南极调查船的设计方案完成,即将进入建造阶段,预计2030年入列。新一代南极调查船将搭载ROV、AUV、USV(无人艇)等多种自主调查设备,可满足海底测绘、水柱分析、生物声学分析、多手段地质取样等综合任务需求。该船设计长111米,宽24米,最大航速超14节,可在1.4米厚的海冰中以3节速度航行,搭载55名科学家和29名船员。新船的设计方为美国Leidos公司,该公司长期服务美国政府和军方,涉及业务包括国防、军工、武器、安全、情报等多个领域。
  (三)破冰船运营费超支,澳大利亚削减南极研究经费
  由于出现资金缺口,澳大利亚南极局(AAD)计划明年削减近1620万美元的研究经费,占其年度总预算的16%。今年年底起,AAD将取消、推迟或撤回多个南极研究项目,包括南极海冰变化调查、南极百万年冰心钻探等,还将调整南极科考站的驻站人员配置,但常规海冰和大气测量活动将继续进行。相关部门透露,AAD出现资金短缺与其“努伊娜号”破冰船维修调试费用超支有关,该船自2021年交付以来就一直出现机械故障,不能正常运行。
  (四)美国企业应用火星漫游车生命检测技术,开发近海甲烷排放检测设备
  美国无人机传感器公司SeekOps宣布,将于9月8日在欧洲展示其新研发的近海甲烷排放检测设备。该设备首次将原位可调谐半导体激光吸收光谱仪(TDLAS)应用于近海环境调查的无人机,达到高分辨率测量近海甲烷排放时空变化的效果,解决了卫星和飞机检测甲烷时易受云层干扰的问题,具有高效、经济、准确和安全的优势。TLDAS由美国宇航局喷气推进实验室开发,对环境中的甲烷非常敏感,最初搭载于火星漫游车上,用于寻找火星上微生物生命的证据。
  (五)AUV和ROV联合作业,德国“流星号”调查地中海热液喷口
  8月8日,德国“流星号”调查船启航,前往地中海米洛斯岛(Milos Island),寻找该岛周围海域不同水深的热液系统。调查计划采用AUV和ROV联合作业的方式,首先使用搭载多波束回声测深仪的SEAL 5000型AUV绘制海底地图以确定热液喷口位置,然后利用SQUID型2000米级ROV进行水下岩石、海水和生物采样。这一航次有望发现新的地中海热液喷口,后续的样品研究将揭示不同水深热液系统的地球化学和生态系统差异。
  (六)年代学和地球化学分析确定西太平洋两大海盆扩张时间,有助于了解西南太平洋演化史
  西南太平洋于120Ma前发生大规模海底火山喷发,后逐渐演化形成3个海底高原被2个海盆分隔的地貌格局,但具体演化过程尚不清楚。美国俄勒冈大学的学者对南北两个海盆中采集到的岩石样品进行年代学和地球化学分析,显示北部海盆(Ellice Basin)于118Ma开始高速扩张,在112~108Ma间停止扩张,扩张速率为30~45厘米/年,其岩石地球化学特征与太平洋洋中脊玄武岩相似,与地幔柱活动无关;南部海盆(Osbourn Basin)的扩张起始时间晚于北部海盆,于96Ma停止扩张。该研究首次确定了西南太平洋两大海盆的扩张时间,对进一步了解西南太平洋演化历史具有重要意义。相关成果发表于《地球化学、地球物理学、地球系统学》(Geochemistry, Geophysics, Geosystems)。
  文献来源:Davidson, P. C., Koppers, A. A. P., & Konter, J. G. (2023). Rapid formation of the Ellice and Osbourn basins and Ontong Java Nui breakup kinematics. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 24, e2022GC010592. 
  (七)2020年阿拉斯加半岛7.8级地震并未完全释放应力,未来仍有可能发生地震
  阿拉斯加-阿留申俯冲带是太平洋板块向北美板块俯冲的区域,地震频发。2020年7月22日,阿拉斯加半岛南部海域发生7.8级地震,距震中约250公里的海底GPS站记录到了海底变形的直接观测数据。美国华盛顿大学的学者基于这一数据研究地震过程,发现地震前海底GPS站随板块运动的速度为3.78±1.15厘米/年,地震后GPS站向东移动了0.9±0.7厘米,向南移动了18.62±0.81厘米。这一震后偏移量小于地震破裂模型所预估的偏移量,表明此次地震并未完全释放俯冲带累积的应力,该区域未来仍然可能发生地震。该研究体现了精密海底大地测量对俯冲带地震研究的重要性,相关成果发表于《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)。
  注:GPS站:近海全球导航卫星系统-声学站位(GNSS-Acoustic station),是一种海底大地测量设备,可以厘米级精度确定全球参考系中海底基准位置。
  文献来源 DeSanto, J. B., Webb, S. C., Nooner, S. L., Schmidt, D. A., Crowell, B. W., Brooks, B. A., et al. (2023). Limited shallow slip for the 2020 Simeonof earthquake, Alaska, constrained by GNSS-Acoustic. Geophysical Research Letters, 50, e2023GL105045.
  (八)实际观测与模拟研究相结合,揭示了南极洲别林斯高晋海的冰川融水流动路径
  极地冰川融水进入海洋后会降低海水盐度,改变海水分层,从而对海洋环流和区域气候造成影响。别林斯高晋海(Bellingshausen Sea)位于南极半岛西侧,其冰川融水的分布和流动路径目前尚不清楚。英国东英吉利大学的学者采用海洋滑翔机对别林斯高晋海的冰川融水含量和流动路径进行高分辨率观测,结合示踪剂释放模型进行研究,发现其东部冰架融水的深度较浅、水质较为浑浊,南部冰架融水的深度较深、水质较为清澈。融水的流动路径主要有两条,一条沿着南极半岛沿岸进入西南部的海槽,一条向西进入西北部的海槽,且向南的流量大于向北的流量。观测和模拟结果均发现海槽内环流中存在融水聚积,可能会对海洋环流和未来气候造成影响。相关成果发表于《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)。
  文献来源:Sheehan, P. M. F., Heywood, K. J., Thompson, A. F., Flexas, M. M., & Schodlok, M. P. (2023). Sources and pathways of glacial meltwater in the Bellingshausen Sea, Antarctica. Geophysical Research Letters, 50, e2023GL102785.
  (九)铅同位素可作为识别海洋沉积物中火山灰来源的新方法
  海洋沉积物中的火山灰层不仅是定年的良好标志层,更为探究地质历史时期火山爆发的过程和规模提供了重要线索。然而,大气搬运火山灰过程中,火山灰的矿物及化学组成可能发生改变,导致其来源难以识别。法国蔚蓝海岸大学的学者采集了美洲北安第斯火山弧6个喷发中心的火山灰、厄瓜多尔大陆边缘海域沉积岩心、哥伦比亚南部海域积岩心,测定其中铅(Pb)同位素组成,发现Pb同位素不依赖于喷发产物的矿物组成和年龄变化。科学家基于Pb同位素的二端元混合模型,且考虑了大气搬运的分馏效应,提出关联陆地火山喷出物和海洋岩心火山灰层之间Pb同位素的新方法。该方法为火山灰来源识别提供了新视角,相关成果发表于《地球与行星科学通讯》(Earth and Planetary Science Letters)。
  文献来源:Bablon M, Nauret F, Saillard M, et al. An innovative isotopic method to identify the volcanic source of distal tephra[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2023, 619: 118283.
  (十)IODP岩心记录揭示,50万年以来地中海第勒尼安海内反复出现巨型火山碎屑沉积层
  海底巨型沉积体是一种大型的沉积层,通常由单一灾难性事件所致,对于了解地质历史时期的地质灾害至关重要。美国俄亥俄州立大学的学者基于ODP 107航次于地中海第勒尼安海钻取的岩心,并结合地震剖面研究该地区地质灾害历史,发现该海域上部70米沉积层(代表了约50万年以来的沉积物)中出现了4个由火山碎屑组成的巨型沉积体,厚度为10~25米,被平行状的地层相分隔。底栖有孔虫记录表明,这些火山碎屑很可能来自北面的火山带,多次火山喷发事件的间隔约1–1.5 万年,最保守估计每个火山喷发产物体积达到1.3~13立方千米。这一新发现的巨型海底沉积体首次揭示了第勒尼安海周边的大型地质灾害事件,且与在西侧邻近的海盆所观察到的巨型火山碎屑沉积体可能同源。相关成果近期发表于《地质学》(Geology)。
  文献来源:Dawyer DE, Urgeles R, Lacono C, 50,000 yr of recurrent volcaniclastic megabed deposition in the Marsili Basin, Tyrrhenian Sea. Geology, 2023.
广州海洋局海洋战略研究所(转载请注明出处)

 

Copyright © 2015~2023 广州海洋地质调查局
地址:广州市南沙区海滨路1133号 邮编:511458
网站标识码bm000002  京ICP备2020044568号

京公网安备 11010202007433号

 

访问次数 : 
1001814452911