【信息】海洋科技动态

　　（一）美国规划海上风电目标，2050年达110吉瓦

　　美国政府近日发布一项海上风电发展计划，到2030年装机容量达到30吉瓦，足以为1000万户家庭供电，至2050年将达到110吉瓦。拜登政府的长远目标是将美国发展成世界领先的海上风电能源生产国，这是美国降低碳排放以应对全球气候变化全面计划的一部分。同时，美国将建立可持续发展的海上风电产业链以创造就业岗位，包括建造四到六艘分别价值2.5~5亿美元的专用涡轮机安装船（WTIV）。

　　（二）美国商业性碳捕集与封存（CCS）项目失败，主因是缺乏政策激励和稳定的投入

　　碳捕集与封存（CCS）在应对气候变化中变得越来越重要。在过去20年中，美国政府和私营企业共投入了数百亿美元从数十种工业生产和发电厂中捕获二氧化碳并储存于深部构造中，但这些项目中有80％都是以失败告终。加利福尼亚大学圣地亚哥分校的研究人员在《环境研究快报》上发表一项最新研究，以12个基本属性分析了美国39个商业化CCS项目，认为政府稳定的激励政策和前期资金投入是成功的关键因素。阐明CCS成功和失败的因素，有助于决策者和开发人员避免重蹈覆辙，为未来的成功提供借鉴。

　　（三）水面浮动式太阳能发电技术有望得到规范发展

　　挪威DNV集团是世界最大的船级社和最大的海洋可再生能源技术咨询公司，它近日发布了全球首个有关浮动式太阳能项目的推荐做法（RP），对项目的设计、开发、运行和退役提出一系列可持续且合理的技术要求。浮动式太阳能系统将太阳能电池板安装在合适水体表面的浮动结构上，是一种有前途的可再生能源技术，特别适合于土地短缺的地区。挪威Ocean Sun公司已与希腊MP Quantum集团于近日签署协议，将合作在希腊和塞浦路斯建设海面浮动太阳能发电系统。

　　（四）人类首次潜入菲律宾海沟埃姆登深渊（Emden Deep）

　　3月29日，美国探险家Victor Vescovo与菲律宾大学副教授Deo Onda博士共同驾驶“极限因素”号深潜器到达埃姆登深渊，下潜深度10.045公里。这是人类首次进入世界第三深渊，据报道，尽管海底能见度极好，但两人几乎没有发现任何海洋生物。深度排名前两位深渊是马里亚纳海沟的挑战者深渊和汤加海沟的地平线深渊。

　　（五）NASA证实，人类活动使地球能量预算失去平衡

　　地球能量预算是表达从太阳到达地球的辐射能与从地球流回太空的能量之间的平衡。大气系统一直维持这种平衡，如果地球系统由于火山等自然现象或人类活动而发生变化，并且地球能量预算出现失衡，那么地球的温度最终将升高或降低，以恢复能量平衡。NASA的“云与地球辐射能系统”项目通过卫星观测研究地球大气层顶部的辐射流，发现由于人类发电、运输和工业制造等活动增加了温室气体排放，已导致2003~2018年间地球上的辐射强度每平方米增加约0.5瓦，这影响地球的能量平衡并导致气候变化。该方法可用于跟踪人类排放物如何影响气候，监测各种缓解气候变化工作的效果，以及评估模型以预测未来的气候变化。该项成果近日发表在《地球物理研究快报》。

　　（六）全球气温每上升1°C，人口流离失所风险将增加50％

　　自2008年以来，自然灾害造成使2.88亿人流离失所，是战争、冲突和暴力造成流离失所人数的三倍，其中仅洪水造成的流离失所人数就比冲突和暴力造成的人数多63％。一个国际研究团队使用温室气体浓度、气候模型和水文模型量化了全球变暖对沿海国家流离失所风险的影响，表明如果将人口固定在当前水平，那么每升温1°C，由于河水泛滥而造成人口流离失所的风险将增加约50％。这意味着如果气候变化符合《巴黎协定》的预期，并考虑到人口增加，则到本世纪末全球因洪水而流离失所人口的风险预计将增加一倍，人类需要通过城市规划和保护性基础设施来规避风险或减轻影响。这项研究近期发表于《环境研究快报》。

　　（七）海草可以缓解海洋酸化

　　海洋吸收了人类活动排放二氧化碳的三分之一，这降低了海水pH值，直接影响牡蛎、鲍鱼和螃蟹等物种形成外壳，破坏了海洋生态系统。加州大学戴维斯分校的一项研究跨越6年时间，收集和分析加州海岸7个海草床数百万个数据，发现海草生态系统可以显著缓解海水酸化。白天海草通过光合作用自然吸收碳，但即使在夜晚也是如此。科研人员发现，海草可以减少多达30％的局部酸度，这种缓冲作用使海草环境暂时回到了工业化之前的pH条件。此项研究成果近期发表在《全球变化生物学》。

　　（八）可控源电磁（CSEM）成像可发现海洋淡水羽状流

　　夏威夷大学马诺阿分校研究人员首次证明，表面拖曳的海洋可控源电磁（CSEM）成像方法可绘制高分辨率淡水羽状流影像，以发现海底表面淡水柱，这是2020年开创性发现海底淡水库成果的延伸。这项研究包括电磁数据驱动的二维CSEM反演、电阻率-盐度计算和淡水羽状流体积估计。通过研究，科学家发现夏威夷岛附近的海底和海洋表面之间存在大量淡水，而且这些淡水具有可再生性。这项研究最近发表在《地球物理研究快报》，方法可应用于全球沿海地区找寻海底淡水资源。

　　（九）二十世纪美国东海岸海平面上升速度为两千年来最快

　　美国罗格斯大学发表在《自然·通讯》上的一项研究表明，公元1900~2000年间，因为全球冰层融化、海洋变暖和区域性地面沉降等因素导致美国大西洋沿岸海平面上升，每年达3.1毫米，是公元1~1800年间平均水平的两倍以上。这项研究可以更好地了解海平面变化过程，预判未来的变化。

　　（十）末次冰期，欧亚和北美冰盖融化导致海平面快速上升

　　大约在14,650年前的末次冰期结束时，由于1A融水脉冲（MWP-1A）事件的影响，海平面上升速度增加了10倍，500年内上升了18米。以往研究未能确定熔体水来源，限制了人们对MWP-1A事件与同时发生的快速变化气候之间关系的理解。近日，发表在《自然·通讯》的一项研究使用海平面指纹图谱分析和数据驱动反演方法，证实大多数融水来源于于前北美和欧亚冰盖，而南极洲的贡献很小。目前格陵兰冰盖迅速融化，导致海平面上升和全球海洋环流变化，这一发现对于我们了解冰-海-气候相互作用、预测气候变化趋势具有重要意义。

　　（十一）海洋化学变化表明海平面如何影响全球碳循环

　　加州大学圣克鲁斯分校研究人员基于对深海沉积物岩芯中提取的重晶石分析数据，重建过去海水中锶同位素含量变化过程，发现在过去的3500万年中，锶的放射性同位素和稳定同位素比率发生重大改变，这意味着海水中锶的浓度发生了巨大变化。受海平面和气候变化的影响，海水中锶的组成会根据碳酸盐的沉积方式和沉积位置而变化，因此我们可以从锶的稳定同位素比率变化推测全球碳循环如何适应海平面和气候变化。这项研究近期发表在《科学》，为全球碳循环的内部模式提供了新见解，尤其是通过碳酸盐沉积将碳从环境中清除的过程。

（广州海洋局海洋战略研究所汇编）