【信息】海洋科技动态

　　（一）美国国家海洋和大气管理局（NOAA）拨款4100万美元，以升级大型海洋观测网络

　　NOAA下属的美国综合海洋观测系统办公室（IOOS）近日宣布了11项新的五年合作协议，支持美国在气候、海岸带、海洋和五大湖观测能力持续增强，观测手段持续创新，观测技术更加现代化。第一年IOOS将向NOAA下属的国家海洋调查中心、海洋大气研究所、水资源调查中心、渔业中心、海洋和航空办公室，以及美国地质调查局和美国环境保护署共拨款4100万美元，用于对阿拉斯加沿海、加勒比海沿海、加州沿海、墨西哥湾沿海、五大湖、中大西洋、东北太平洋以及太平洋岛屿等美国大型海洋观测网络的维护和升级，以加强生物和生态方面的监测，扩展云平台，并针对不同地区的实际需求建立和升级响应机制。NOAA希望通过这一举措打造一个灵活的、现代化的观测网络来帮助了解气候变化，预测和应对沿海灾害，并满足国家和不同团体对资源利用、经济发展和环境管理之间的需求。

　　（二）美国地质调查局与荷兰辉固公司签署地理空间产品和服务合同，支持国家地理空间规划

　　美国地质调查局与荷兰辉固公司已有数十年的合作关系，涉及地形测绘、水深测量、地球物理调查及水文测量等诸多方面。近日，双方签署了一份新的无限期、无限工作量的地理空间产品和服务合同。按照合同，辉固公司将提供基础数字服务，以支持美国国家地理空间规划（NGP）。美国地质调查局将在未来五年内陆续发布授予辉固公司的任务订单，包括广泛的地理数据服务，以完善NGP中的美国地图、3D高程数据、水文数据、流域边界数据和地球资源数据等。辉固公司表示，未来将提供多种创新性解决方案，包括激光雷达测绘、载人和自动测绘系统、云处理技术等，以安全、高效地提供地理测绘和数字制图服务。

　　（三）日本和澳大利亚将合作打造绿氢供应链，支持日本碳中和计划

　　绿氢是通过可再生能源分解水来制造，是一种零碳燃料，被越来越多地推广为碳排放密集型产业的重要脱碳途径。日本政府大力支持绿氢相关项目，将其作为2050年实现碳中和的重要手段，然而目前日本每天液化氢产量仅30吨。近日，以岩谷公司（Iwatani Corp.）为首的五家日本主要氢供应商与澳大利亚两家能源基础设施公司签署备忘录，表示将研究在日本和澳大利亚之间建立绿色液化氢供应链。该项目计划在澳大利亚利用可再生能源大规模生产氢气，大部分在昆士兰州的港口进行液化后出口到日本。该计划的长期目标是可靠、低成本生产氢气，到2026年日产至少100吨、2031年日产至少800吨。目前双方正在重点进行绿氢生产技术、氢液化厂和液化氢载体建设、相关的金融和环境评估等方面的可行性研究。

　　（四）挪威石油与能源部通过碳封存项目，未来每年可在海底封存二氧化碳150万吨

　　今年1月，挪威议会批准了该国有史以来最大的气候项目Longship project，承诺将减少碳排放、促进价值创造并新增就业机会。近期，挪威石油与能源部通过了该气候项目中的碳封存子项目Northern Lights project，计划将欧洲捕获的二氧化碳由船运到挪威西海岸的工厂，再通过管道输送到大陆架海底以下2600米地层中永久封存。该项目计划总投资7亿美元，年度运营成本约4200万美元，年封存二氧化碳150万吨，规划运营25年，由三家挪威公司建造和运营。挪威政府正积极与欧洲国家和企业进行谈判，以争取更多的国际支持，并降低碳捕获和封存成本。

　　（五）国际科学家提出海洋保护区（MPA）新的科学指南，指导保护海洋生态系统

　　MPA旨在保护海洋区域生物多样性、促进健康和有弹性的海洋生态系统、促进渔业可持续发展，并提供社会经济效益，因而得到科学界的一致认可。近日，来自全球的四十多位科学家在《科学》上撰文，提出了一个清晰的MPA科学框架指南。该指南按建立阶段和保护水平对海洋保护区进行分类，具体说明设立不同类型的MPA对生物多样性变化和促进人类福祉产生的直接和间接结果，并描述了产生积极结果所必需的关键条件。文章认为，科学家、管理者、政策制定者和社会团体借助新的MPA指南可以有效设计和实施方案，评估和改进对海洋生态系统的保护水平。

　　（六）法国科学家在印度洋发现有史以来最深的火山口，位于海底以下55公里处

　　自2018年5月以来，位于印度洋莫桑比克海峡北部的马约特岛东部近海发生持续性的岩浆活动。2019年5月，法国Marion Dufresne号科考船在马约特岛附近执行科考任务，回收了三个月前部署的6个海底地震仪并重新部署6个，同时利用多波束测深仪和沉积物探测仪获取了海底地形和海床表层特征数据，发现岩浆活动已经形成了一座820米高、面积约5平方公里的大规模火山熔体。近期，该团队在《自然·地球科学》上发表了该火山熔体的最新研究成果。这个火山体积超过5立方公里，规模与夏威夷和冰岛的典型热点火山相当，但其形成机制可能并非热点，而与地表位移、低频地震及异常深震群有关。科学家发现喷出该熔体的火山口位于海底以下55公里处，可能是有史以来发现最深的火山，其源区可能在更深的热软流圈，推测火山通道是东非大裂谷和马达加斯加裂谷之间大型转换断层重新激活所形成。法国科学家将在马约特岛附近继续进行长期海底监测，以获取更多的地球深部信息。

　　（七）澳大利亚火山学家发现火山喷发氧化镁临界值，可望用来预测火山爆发

　　火山源熔体从深部岩浆房上升到地表的过程中，上升通道中发生的物理化学过程尚未完全清晰。2011年大西洋加那利群岛海域的El Hierro火山喷发后，澳大利亚科学家比较了火山中富含晶体和不含晶体的熔岩，发现不含晶体的熔岩在数百万年的火山活动中化学成分非常相似，并且与世界各地的典型洋岛玄武岩（OIB）也具有相似性，说明形成该熔岩的岩浆并非来自深部的原始岩浆，而是在浅部被过滤。科学家提出岩浆在上升过程中会析出晶体，导致其密度降低，气体含量增加，当岩浆中气体含量到达临界点时，压力增大到将岩浆快速推出地表，形成火山爆发。科学家计算2011年El Hierro火山喷发时岩浆中的MgO含量为5%，认为如果能够利用该临界点值来监测岩浆变化，可能实现对火山喷发的预测。该研究近期发表于《地质》。

　　（八）澳大利亚科学家分析Argo浮标数据，提出未来80年间海洋升温幅度将增加15倍

　　Argo是一个国际性的海洋监测项目，有30多个国家参与，目的是通过浮标采集从海表到海面以下2000米的海水温度盐度数据。目前该项目已投放超过3500个浮标，其中美国数量最多，超过2000个。与传统的海水数据采集方式相比，Argo浮标覆盖范围更广，数据精度更高。澳大利亚科学家通过分析Argo浮标提供的近20年海洋数据，发现在全球变暖过程中温室气体捕获的能量有90%被海洋吸收，导致海水升温幅度持续加大。科学家估计，2018-2100年间海洋温度的升幅将比2005-2019年间高11~15倍，仅由于海水变暖导致的海平面上升幅度可达17~26厘米。科学家肯定了Argo浮标所提供的高精度监测数据，提出需要继续维护该海洋观测系统，并扩展观测记录，以更准确地预测全球变暖带来的影响。该研究近期发表于《自然·气候变化》。

　　（九）美国科学家发现海洋环流影响阿拉斯加湾的海洋酸化过程，大气二氧化碳浓度并非唯一的影响因素

　　大气二氧化碳浓度升高引起了海洋持续酸化，从而对海洋生态环境造成影响。然而，科学家注意到在大气二氧化碳浓度稳定上升的背景下，阿拉斯加湾的海洋酸化现象却呈现波动性变化。美国阿拉斯加大学的研究人员通过物理、生物、地球化学和水文学等海洋模型，重现了1980-2013年间阿拉斯加湾的海洋酸化过程，发现北太平洋次极地环流强度变化驱动了自然年代的海洋化学条件变化：当环流很强时，它将更多二氧化碳从深水带到海洋表面，加速海洋酸化，对环境敏感型生物造成压力并可能升级为极端生态事件；当环流较弱时，输送到海面的碳减少，抑制甚至逆转了海洋酸化效应。科学家将进一步采集数据并建立预测模型，提供该海域未来海洋环境变化信息，以协助渔民提高应对能力。该研究近期发表于《自然·通讯：地球与环境》。

（广州海洋局海洋战略研究所）