【信息】海洋科技动态

（一）美国国家海洋和大气管理局拨款2050万美元，用于海洋和海岸带资源管理

美国国家海洋和大气管理局（NOAA）近期宣布拨款2050万美元用于全国海洋和沿海资源协调管理。其中，1570万美元用于美国4个区域海洋联盟（墨西哥湾联盟、东北地区海洋联盟、中大西洋地区海洋联盟和西海岸海洋联盟）之间加强区域海洋资源共享，及整合联邦与区域间海洋数据管理；110万美元用于4个原住民部落（马卡印第安部落、奎诺印第安部落、哥伦比亚河部落和奎鲁特部落）的海洋治理活动；370万美元用于5大综合海洋观测系统建设和维护（阿拉斯加海洋观测系统、太平洋岛屿海洋观测系统、东南沿海海洋观测系统、五大湖海洋观测系统和加勒比海沿岸海洋观测系统）。这笔资金旨在支持推进美国区域海洋伙伴关系和海洋数据共享，推进联邦政府与多层级海洋组织间的合作。拨款资金来源于美国政府两党基础设施法案，该法案为NOAA提供近30亿美元，用于未来5年内在栖息地和海岸带恢复、天气预报基础设施建设等领域开展活动，以支撑美国政府的气候与环境政策。

（二）英国自然环境研究委员会开放项目申请，支持海洋生物碳储研究

英国自然环境研究委员会（NERC）近期开放一项570万英镑的项目申请，面向英国机构征集关于未来海洋碳储的生物学影响主题研究。项目资助3个方向：（1）海洋生物如何影响海洋碳储潜力？如何控制这一影响？（2）海洋生物将溶解碳转化为有机碳的速率如何变化？（3）气候变化将如何影响未来的海洋碳储？该项目是英国政府为实现2040年净零碳排放目标的重要支撑，英国国家海洋中心（NOC）认为，基于净零碳排放的船舶研究、基于自主机器人的舰队建设和基于多样平台的数据采集管理是实现净零碳排放的前沿方向，而英国在这些领域处于世界领先地位。 

（三）法国议会立法，禁止在其管辖海域海底采矿

法国议会近日决定禁止在其管辖海域进行海底采矿。自2022年以来，已有西班牙、德国、新西兰、巴拿马、哥斯达黎加和智利等国政府公开赞成暂停深海采矿，谷歌、微软、雷诺、三星和特斯拉等跨国公司也承诺暂不开展海底采矿。2022年11月，法国在联合国气候大会上已明确反对在公海采矿，并强调气候问题优先于能源危机和粮食危机，呼吁各国建立新的法律框架来阻止深海采矿活动。目前，部分科学家和政策制定者认为，海底采矿仍处于技术探索阶段，其对环境的潜在破坏性尚未得到全面科学评估。

（四）欧洲南极冰心钻探项目阶段性结束，获808.47米冰心

欧洲科学界Beyond-EPICA南极冰心钻探项目 2022/2023南极夏季钻探活动于近期结束，最终钻井深度808.47米。本阶段于2022年12月1日开钻，所获冰心已装入-50℃恒温容器，将运往欧洲实验室分析研究。南极小穹顶C（Little Dome C）钻探工作站暂时关闭，在下一个南极夏季恢复工作。Beyond-EPICA项目投资1100万欧元，由意大利主导，欧洲多国合作，计划实施多阶段钻进，最终目标钻至2.7公里深度，以重建过去一百五十万年以来南极和地球气候演化历史。

（五）澳大利亚科考船启航东南极，研究南极底层水演化历史

澳大利亚旗舰科考船“调查者”号（RV Investigator）近日起航南极东部陆缘，开展为期47天的考察。此航次由澳大利亚多家地球科学机构联合实施，含两大科学目标：（1）采集跨越多个气候时期的长沉积岩心，还原南极底层水演化历史；（2）开发与改进海底测深模型，以支持南极底层水活动路径建模。东南极达恩利角（Cape Darnley）是南极4个底层水形成区域之一，也是南极3个拟建设海洋保护区之一。该航次将首次绘制达恩利角高分辨率海底地形图，利用海底摄像进行生物调查，应用CTD采集底层水样，运用巨型活塞取心器获取长沉积岩心，对该区域进行全面的科学研究。“调查者”号船长94米，续航能力60天，2014年建成，可容纳40名科学家和20名船员，其装备的巨型活塞取心器可在6000水深海域获取24米长岩心。

（六）南大西洋经向翻转环流是海水变暖和盐度变化的重要驱动因素

在全球洋流系统中，大西洋经向翻转环流（AMOC）将温暖的海水从低纬热带地区输送到高纬寒带地区，但南大西洋经向翻转环流（SAMOC）却将海水热量输送到赤道。SAMOC在全球洋流系统中发挥着独特的作用，但其驱动因素仍存争议。由阿根廷科学家领导的一个国际研究团队综合分析了过去15年SAMOC的观测结果，发现SAMOC由将热量输送到赤道和将淡水输送到极地这两个对比强烈的翻转单元组成。海水密度和压力梯度、风、涡流、边界流的变化以及大洋之间的海气交换作为主要驱动因素，在热带和亚热带南大西洋创造了一个能量环流，这些驱动因素在不同纬度和时间尺度上的重要性也发生变化。该研究强调，大西洋经向翻转环流、大洋间的交流和气候变化推动了南大西洋的海水变暖、上层海水盐度升高及深层海水盐度降低，长期且持续的观测对于发现和理解这些变化及其影响至关重要。相关研究成果发表于《Communications Earth & Environment》（通讯-地球与环境）。

文献来源：Chidichimo, M.P., Perez, R.C., Speich, S. et al. Energetic overturning flows, dynamic interocean exchanges, and ocean warming observed in the South Atlantic. Communications Earth & Environment 4, 10 (2023).

（七）在年际尺度上，西南极冰架消融对气候响应存在区域差异性

近几十年来，南极西部地区冰架快速消融，尤其是阿蒙森海的思韦茨冰架，因其消融至2017年已经导致全球海平面上升约1.8毫米。英国剑桥大学学者综合分析了2003~2015年间南极洲西部-太平洋边缘海区的冰川退缩历史，并将此数据集与同时期的冰流、冰量损失、南大洋海洋-大气状况进行了对比，发现别林斯高晋海的冰川退缩显著，而阿蒙森海的冰川退缩缓慢。研究者将此归因于年际尺度上阿蒙森海的西风减弱，导致此海域减少了由风驱动的温暖上升流。这一研究强调，南极西部冰架的退缩速度、程度和范围具有区域差异性，为建立可准确预测南极冰盖短期演变的模型提供最新科学依据。相关研究近期发表于《Nature Communications》（自然·通讯）。

文献来源：Christie F D W, Steig E J, Gourmelen N, et al. Inter-decadal climate variability induces differential ice response along Pacific-facing West Antarctica[J]. Nature Communications, 2023, 14(1): 93.

（八）斐济与瓦努阿图在1100万年前是近邻，海山链俯冲致其分隔800公里

斐济群岛与瓦努阿图群岛同属南太平洋热带海域，该地区地质构造复杂，火山活动频发。美国加州大学圣克鲁兹分校的研究人员通过分析该地区火山岩样品的化学元素和同位素组成，探讨样品的时间和空间演化模式，推断斐济群岛与瓦努阿图群岛在约1100万年前曾是近邻，共同组成长条形岛弧。在约1000万年前，受板块运动控制，岛弧北部的萨摩亚海山链（Samoan Seamount Chain）开始俯冲，破坏了原本稳定的构造背景；在约800万~400万年间，随着海山链进入俯冲带内部，俯冲变化引发岛弧撕裂、裂谷形成等一系列复杂过程，斐济海盆打开并逐渐形成和发育洋壳。在此过程中，瓦努阿图地壳碎片顺时针旋转，斐济群岛地壳碎片逆时针旋转，两者在漫长时间里逐渐分离，时至今日已相距800多公里。该研究还原了斐济群岛、瓦努阿图群岛与萨摩亚海山链之间的演化联系，成果发表于《Geochemistry, Geophysics, Geosystems》（地球化学、地球物理学、地球系统学）。

文献来源：Gill J, Todd E, Hoernle K, et al. Breaking up is hard to do: Magmatism during oceanic arc breakup, subduction reversal, and cessation[J]. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 2022, 23(12): e2022GC010663.

（九）最新大洋钻探记录揭示，大规模火山活动触发白垩纪中期的海洋酸化

发生在94 Ma前的大洋缺氧事件2（OAE 2）是白垩纪中期最显著的一次极端气候事件，主要表现为短期内大范围海洋缺氧及富有机质黑色页岩沉积。此事件一般认为由大规模火山活动触发，然而大规模火山活动向海洋-大气释放的巨量温室气体，对海洋化学组成及海洋生物地球化学循环的影响仍然存在争议。美国西北大学的研究人员基于IODP 369航次在东南印度洋曼达岬海盆钻取的两个站位沉积物，利用锇（Os）同位素及碳酸盐组成等指标，探讨了OAE 2期间火山活动及海洋酸化间的联系。研究发现，在OAE 2阶段，两个站位均出现了碳酸盐含量急剧降低现象，与Os同位素变化所指示的全球大规模火山活动增强同步。此外，综合OAE 2期间全球海洋地质记录，全球海域陆坡地区的碳酸盐含量均显著下降，证实了地质历史时期全球大规模火山活动可能是导致海洋酸化的重要原因。相关研究发表于《Nature Geoscience》（自然·地球科学）。

文献来源：Jones M M, Sageman B B, Selby D, et al. Abrupt episode of mid-Cretaceous ocean acidification triggered by massive volcanism[J]. Nature Geoscience, 2023: 1-6.

（十）北太平洋海面温度异常带靠北时，对北极极地涡旋的减弱影响更明显

北极极地涡旋是每年冬天在北极上方16~48公里的平流层中形成的强西风带，对极地和高纬度地区的天气有显著影响。已有研究表明，北太平洋海面温度（SST）的变化可以调节北极平流层极地涡旋（SPV）的变化，但是北太平洋海面温度的经向（南北）位置变化对极地涡旋变化的影响尚不清楚。兰州大学学者使用观测和模拟数据相结合的方法，发现当SST异常带更靠北时，阿留申低压位于北太平洋北部，这有助于增强高纬度低压槽，随之削弱SPV。相比之下，当SST异常带更靠南时，阿留申低压也更偏南，对高纬度低压槽的影响相对较小，对SPV的作用减弱。研究人员强调，观测北太平洋海温异常带的经向位置变化有助于预测SPV强度，从而预测欧亚地区的地表温度变化。相关研究成果发表于《Advances in Atmospheric Sciences》（大气科学进展）。

文献来源：Tao Wang et al, The Influence of Meridional Variation in North Pacific Sea Surface Temperature Anomalies on the Arctic Stratospheric Polar Vortex, Advances in Atmospheric Sciences (2023).

广州海洋局海洋战略研究所（转载请注明出处）