(一)英国“蓝色星球基金”公布第一期资助计划
今年六月的G7峰会上,英国宣布设立一项5亿英镑的“蓝色星球基金”,用于支持发展中国家保护海洋和减少贫困人口。近日,英国公布该基金的第一期1620万英镑资助计划,其中570万英镑建立英国主导的“海洋国家伙伴关系计划”(OCPP),以帮助发展中国家与英国科学家合作,提高对海洋保护区的认识和管理水平,降低气候变化和海洋污染物的影响;500万英镑提供给“全球珊瑚礁基金”(GFCR),以缓解全球珊瑚礁减少的问题;250万提供给“全球塑料行动伙伴关系”(GPAP),用于解决海洋塑料污染问题;200万提供给“海洋风险和恢复行动联盟”(ORRAA),以帮助发展中国家应对气候变化;100万英镑用于“全球海洋账户伙伴关系”,用来估算发展中国家海洋健康的经济价值。此外,英国还呼吁制定新的全球“30by30”目标,到2030年保护至少30%的陆地和至少30%的海洋。英国政府试图通过落实该基金,以此在今年11月的联合国COP26气候谈判中获得更多话语权,并维持其在海洋领域的领导地位。
(二)澳大利亚公开新版1:2000万南极洲和南大洋地图
由澳大利亚南极局(AAD)数据中心制作的1:2000万南极洲和南大洋地图近日公开出版。新版本地图使用GIS软件制作,整合更多的数据源,采用最新的REMA数据(南极洲参考高程模型)叠加LIMA影像(南极洲陆地卫星影像),显示南极洲和南大洋的主要地理要素和南极洲的常年/夏季科考站。AAD称,新地图旨在满足南极洲地名命名的国际原则和程序,支撑各国的南极科考行动。
(三)美国阿拉斯加大学北极科考航次出发
近日,美国阿拉斯加大学费尔班克斯分校的Sikuliaq号科考船启航前往北冰洋楚科奇海北部边缘地区开展科考研究。研究人员将采集多道地震和OBS数据获取地壳结构信息,以了解楚科奇海北部边缘与相邻的加拿大海盆(美亚海盆南部)结构和演化过程。Sikuliaq号科考船属于美国国家科学基金会,由阿拉斯加大学费尔班克斯分校运营,于2014年交付使用。此科考船长79.5米,排水量3724吨,可破0.76米厚冰层,最多可容纳24名科学家,主要在阿拉斯加和北极地区开展科考活动。
(四)乌克兰从英国购买旧破冰船,以维持其南极研究
近日,乌克兰国家南极科学中心从英国南极调查局购买James Clark Ross号破冰船。此破冰船于1990年下水,船长99米,排水量7767吨,可以稳定通过一米厚的冰层,一直由英国运营和管理,今年3月退役。乌克兰唯一的南极常年科考站Vernadsky站设在南极半岛,1947年由英国建立,是南极运行时间最长的基地之一。英国由于在附近已建设新站,且关闭旧站成本高,于1996年将其移交给乌克兰。此前,乌克兰没有极地科考船,此船虽旧,仍可支持乌克兰南极科考站的运作,必要时也用于北极调查。
(五)挪威和英国两家公司联手研发海底自主采矿系统
挪威大陆架目前已知含有铜、锌、钴和稀土元素。去年八月,挪威能源与矿业部(MPE)与美国签署备忘录,强调双方将加强合作开发海上能源和海底矿产。今年6月,MPE表示海底采矿将成为挪威的一个新兴产业,并正进行大陆架开放采矿的前期调查和评估,这引发了大批公司的投资意向。近期,挪威与英国两家公司正在联手研发用于大陆架海底采矿的自主生产系统,重点关注挪威近海的海底块状硫化物和铁锰结核,旨在满足全球对海底资源不断增长的需求和降低开采过程中对环境的影响。业界预计,挪威政府将于2023年就海底矿产勘探和生产许可审批做出最终决定。
(六)美国科学家发现生产“蓝氢”对气候影响更大
氢气被视为未来能源转型的重要燃料,目前大多数氢气通过天然气中甲烷的蒸汽重整产生,称为“灰氢”。该过程中二氧化碳排放量高,越来越多的人建议在生产过程中加入碳捕获和储存流程,以生产低二氧化碳排放的“蓝氢”。近期,美国科学家检验和估算了“蓝氢”生产周期内温室气体的排放量,结果发现,在产生相同热量的条件下,“蓝氢”在生产过程中二氧化碳排放量仅比“灰氢”减少9%~12%,但释放的甲烷量高于“灰氢”,而甲烷对气候的影响显著高于二氧化碳。进一步对比发现,生产“蓝氢”过程中温室气体排放量比直接燃烧天然气或煤炭至少高20%,比燃烧柴油高60%。研究人员认为,现在行业推广的“蓝氢”方案并非如宣传所称的绿色清洁,其对气候的影响需要进一步评估。该研究近日发表在《能源科学与工程》。
(七)德国和英国科学家绘制南极西部新地热热流图,发现下方存在高热流区
南极洲西部思韦茨冰川(Thwaites Glacier)所在区域是南极冰川流失最严重的地区,其冰损失量约占全球海平面上升影响因素的4%。一般认为,气候变化、海底冰川与暖水团接触是该冰川融化的主要原因。近期发表于《自然·通讯:地球与环境》的一项研究中,德国和英国的科学家利用Polarstern号破冰船直升机新获得的磁异常数据,与现有海上和陆上机载磁异常数据整合,基于居里深度估算进行南极西部地热建模,绘制新地热热流图。研究发现,南极洲西部地壳只有17~25公里厚,远薄于东部(约40公里),其下方产生每平方米150毫瓦的地热热流,与典型大陆新生裂谷系统(如东非大裂谷)的记录值相当,这可能加速了冰川的融化。科学家计划进一步采集直至冰川底床岩心的热流测量值,以进一步验证此区域地热流变化及其对冰川融化的影响。
(八)定向岩心古地磁测量揭示菲律宾海板块在中-晚渐新世的旋转过程
重建菲律宾海(PHS)板块运动历史对于更好地了解西太平洋板块的构造演化十分重要。一般认为PHS板块自始新世以来一直向北漂移,但漂移过程中的自转行为一直未能被很好地解释,主要因为难以采集定向岩石样品,无法建立明确的漂移路径。日本科学家于2019年搭乘“新青丸”号科考船,利用ROV在九州-帕劳海岭北部日向海山(PHS板块稳定内部的残余弧)获取了两段长约30 厘米、年代为中-晚渐新世的石灰岩定向岩心。近期,科学家在《地球,行星和空间》上发表了对定向岩心的古地磁研究结果,显示两段岩心的磁偏角和磁倾角平均值分别为51.5°和39.8°,这意味着从中-晚渐新世开始,PHS板块顺时针旋转了约50°,表明该时期九州-帕劳海岭位于现在位置的西南方,PHS板块的旋转以及帕里西维拉-四国海盆的扩张可能促成了伊豆-小笠原岛弧东移到现今位置。
(九)扩展考古文物可测古地磁范围,发现新石器时代地球磁场曾短期变弱
地球磁场强度的长期变化是地球动力过程的重要反映,然而地质标本的磁场信息通常只能达到数千年的分辨率,考古标本虽可提供数百甚至几十年的精度,但文物本身年龄太小,只能从陶器发明以来的新石器时代(公元前8500年左右)文物中获取信息。一个国际考古团队与斯克里普斯海洋学研究所古地磁实验室合作,对约旦考古遗迹中发现的陶瓷和烧过的燧石进行古地磁研究。与以往不同的是,该研究首次从烧过的燧石中获取到地磁信息,将文物地磁测量从新石器时代扩展到了更早的前陶器时代。研究结果表明,在公元前8000—10000年的新石器时代某个阶段,地球磁场变得很弱,是近一万年有记录以来的最弱值之一,但在短时间内就恢复正常。研究人员认为,目前正在发生的200年以来地球磁场下降事件在人类世也曾经发生,我们无须杞人忧天,过分担心地球磁场降低可能对生命造成的巨大威胁。该研究近期发表于《美国国家科学院院报》。
(十)IODP岩心显示断层破裂非对称分布,存在多种解释
对断层破裂带的定量化分析是了解断层活动过程中应力分布和流变特征的重要手段。2018年实施的IODP 372/375航次获取到了新西兰Hikurangi俯冲带内一条活跃逆冲断层的岩心,研究人员利用高分辨率岩心扫描照片,对主断层面上下破裂带进行统计学分析。结果表明,上下盘破裂带的裂缝密度呈非对称分布,上盘裂缝密度更大且分布范围距离主断层面更远,裂缝密度的峰值出现在上盘中尺度褶皱和局部滑动的区域内,而非主断层带附近。研究人员认为这可能是由上盘发生微褶皱、下盘延性变形,和/或断层滑动时周围产生的应力不对称造成的。进一步的研究还发现,断层位移会使初始产生的破裂愈合。该研究对了解俯冲带断层的破裂模式以及地震成因具有启发意义,近期发表于美国地球物理学会《地球化学,地球物理学,地球动力学》。
(广州海洋局海洋战略研究所汇编)