【信息】海洋科技动态

　　（一）谷歌公司资助墨西哥湾流观测，以了解全球碳预算

　　墨西哥湾流是全球最大规模的海洋暖流，流经北大西洋，对欧洲乃至全球气候都具有重要影响。它可以吸收大量二氧化碳，是重要的碳汇，了解墨西哥湾流对全球碳预算有重要意义。近日，谷歌公司资助美国罗德岛大学进行墨西哥湾流数据收集，以研究其在封存和释放二氧化碳中的作用。该项目将使用6艘Saildrone公司新推出的无人艇（USV），在未来一年内收集大西洋各海域墨西哥湾流的天气和海洋数据。这款USV形似帆船，利用太阳能和风能驱动，续航能力长达一年，可以将观测数据压缩后以无线方式传回陆地基站。

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　　（二）丹麦筹建能源岛，瑞典MMT公司和荷兰辉固公司（Furgo）参与前期勘测

　　　今年2月，丹麦宣布将建设首个人工能源岛，规划面积相当于18个足球场，是丹麦最大的风能发电枢纽。MMT和Furgo公司近日中标该能源岛海底勘测项目。MMT将进行施工前的地球物理和地震勘测，包括海床以下100m的二维地震勘测、使用ROV进行的磁力勘测、超高分辨率三维地震调查等。辉固公司将进行沉积物取样分析和磁力勘测工作，并建立综合地质和岩土土壤模型，为未来风电场建设提供基础数据。

　　（三）挪威和奥地利两家公司合作，研究船舶碳捕集与封存（CCS）的可行性

　　近年来，越来越多船运公司响应国际海事组织（IMO）提出的温室气体减排战略，该战略提出相较于2008年，每一运输单位的二氧化碳排放量到2030年减少40%，到2050年减少70%。同时到2050年，每年二氧化碳总排放量比2008年减少50%，并逐渐迈向零排放。近日，挪威TECO 2030公司和奥地利李斯特内燃机及测试设备公司（AVL）宣布将合作进行船舶CCS可行性研究，将CCS技术集成到船舶减排系统中。TECO 2030是一家致力于氢燃料电池研发的工程与设备开发公司。

　　（四）美国船级社（ABS）加入海上燃料电池开发项目

　　SOFC4 Maritime是一项合作开发项目，由丹麦政府能源技术开发与示范计划资助，目标是利用绿色燃料（如氨、氢和生物甲烷等）为船舶提供动力，以减少海运碳排放。近日，ABS宣布加入该项目，以加速固体氧化物燃料电池技术的开发，替代化石燃料燃烧和发电。

　　（五）瑞典能源署资助波浪能转换器开发项目

　　近日，瑞典波浪能技术开发商Novige设计的波浪能转换器NoviOcean概念模型获得瑞典能源署65万美元的资助，用于进一步完善。NoviOcean是一种浮动式非共振点吸收波浪能转换器，可以从波浪的垂直运动中获取能量。目前，该设备已在海上进行了原型测试，其独特的设计增强了抗风暴的能力，确保设备全天候发电，比现有波浪能转换器的能量转换效率更高。

　　（六）硫细菌会溶解碳酸盐岩，释放二氧化碳到海洋和大气中

　　海底自生碳酸盐沉积物是碳封存于海底的一种形式，但是甲烷冷泉区的自生碳酸盐岩经常会有溶解的现象，这通常是甲烷氧化或硫氧化作用的结果。美国明尼苏达大学研究人员对海底甲烷渗漏处碳酸盐岩上采集的微生物样品进行了基因测序，发现有种类多样的硫氧化细菌寄生于此。通过实验对比，发现细菌在氧化硫的过程中会产生酸性反应，能够溶解碳酸盐岩，使原本已经固化的碳再次释放回海水中，并通过海气交换进入大气。这项研究近日发表于微生物生态学顶级期刊《The ISME Journal》。

　　（七）科学家探索人工海洋碱化方案，以缓解海洋酸化和清除大气二氧化碳

　　《巴黎协定》的长期目标是将全球平均气温升幅控制在前工业化时期2℃以内，并努力限制在1.5℃以内。然而，单单减少碳排放并不足以缓解全球气候变暖趋势。因此，科学家提出要开发和实施主动清除二氧化碳策略，海洋负排放是其中一项重要技术，而人工对海洋进行碱化处理是实现海洋负排放的一种方法。近日，发表于《气候前沿》上的一项研究模拟了地中海的海洋碱化效果，科学家通过耦合物理-生物地球化学高分辨率模型（NEMO-BFM）对地中海进行碱化效率的定量评估，结果表明，碱化30年后，地中海吸收二氧化碳的潜力几乎翻了一倍，而且施放入海中的碱也中和了海洋的酸性。但此方案对海洋生物和生态环境的影响还不清楚，有待进一步评估。

　　（八）格陵兰峡湾海冰增厚，对气候变暖敏感性也增加

　　人们通常认为，海冰增厚通常与气候变冷有关。然而，近日发表于《自然·通讯：地球与环境》的一项研究表明，格陵兰北部具有厚厚冰川的峡湾比没有海冰的峡湾对气候变暖更为敏感。由于海冰的屏障作用，夏季峡湾融化的冰川会向海面注入大量淡水，并与下方密度较大的海水分层，表层盐度较低的海水长时间受太阳照射，温度高达4°C，而没有海冰的峡湾内表层海水温度从未超过0°C。由于有厚冰的海表盐度较低，pH缓冲能力弱，海洋酸化敏感性比其它没有海冰的峡湾高两倍。

　　（九）科学家利用浮游植物基因评估全球海洋养分模式

　　浮游植物是海洋食物网的基础，通过光合作用固定了全球近一半的二氧化碳。原绿球藻是贫营养海水中最丰富的浮游生物，也是地球上年平均数量最多的光合自养生物，随季节变化提供全球光合作用氧生产量的13%到48%。科学家收集了大西洋、太平洋和印度洋共909个海水样本，对营养物质水平和原绿球藻的基因组进行了分析，发现生活在不同水域的原绿球藻会发育一些特殊基因来适应营养环境的变化。因此，通过宏观基因组学数据分析可以对海洋氮、磷、铁等营养环境进行量化评估，这有助于理解海洋生物地球化学、合理预测浮游生物在调节海洋和大气碳水平中的作用。这项研究近日发表于《科学》。

　　（十）二氧化碳排放导致海洋溶解氧含量持续降低

　　溶解氧是海洋生物赖以生存的根本，然而近几十年海洋中溶解氧的含量持续降低。研究表明，二氧化碳排放造成全球变暖，导致海洋氧含量下降，降低海洋环流和垂直方向上的混合速度。科学家使用地球系统模型模拟，发现即使立即停止所有二氧化碳排放，人类过去已经排放的二氧化碳也会导致海洋溶解氧持续消耗（脱氧），这一过程将持续几个世纪，总脱氧量将达到今天的四倍多。模拟结果还显示，约80%的脱氧反应发生于2000m以下的深海中，表层海水的脱氧过程会随着二氧化碳排放的停止而基本终止，而海洋生物的代谢能力将继续下降25%。这项研究近日发表于《自然·通讯》。

　　（十一）东北大西洋发现大量食油细菌

　　近日发表于微生物学期刊《mBio》一项研究发现，北极法罗群岛—设德兰群岛（Faroe-Shetland）海峡中有大量可降解碳氢化合物的细菌，这些细菌以海上石油为食，可用于监测海上石油钻井平台的渗油或漏油事故，对清理海上石油污染也有重要帮助。此外，科学家在东北大西洋油气开发活跃区建立了第一个微生物基线，评估了食油细菌在各季节的丰度变化，以分析该区域发生重大漏油事故时此类细菌的行为，预测生物对海洋环境的修复作　用。

　　（十二）日本科学家建立新方法，可评估硬化水泥砂浆在深海的力学性能

　　建设海底基础设施通常需要用到水泥，然而，深海极端环境对硬化水泥砂浆结构的影响难以评估。近日，发表在《水泥与混凝土研究》的一篇论文中，日本科学家建立了一种新方法，可以连续对深海底水泥砂浆样品中产生的水压和应变力进行原位测量，准确分析深海环境对硬化水泥砂浆性能造成的影响。该研究已启动了首次现场数据测量，可为未来深海应用基础设施材料的设计和开发提供依据。

（广州海洋局战略研究所汇编）