【信息】海洋科技动态

　　联合国教科文组织、欧盟委员会在5月初共同举办了为期3天的综合海洋碳研究研讨会，研究人员和决策者约100人共同探讨海洋碳研究的现状和未来，确定重点研究领域。欧盟承诺继续支持联合国海洋碳研究，确保实现“海洋十年”目标，提议开展综合海洋碳、数字孪生海洋建设等研究项目。

　　另外，巴西政府、联合国海洋法和海事事务司近期共同举办了为期3天的世界海洋状况评估研讨会，约80名海洋学者共同探讨了南大西洋和加勒比海地区的海洋事项，涉及海洋治理、传统文化-科学知识与决策的整合等主题，为2025年将完成的联合国第三次世界海洋评估报告做准备。世界海洋评估报告（WOA）每五年发布一次，综合全球海洋环境科学信息，涉及海洋生物多样性、海洋变暖和酸化、海平面上升等数据，加强体现海洋与人类社会之间的密切联系。

　　（二）挪威新发现海底泥火山，为地球科学研究提供窗口

　　近期，“哈康王储”号极地破冰船（RV Kronprins Haakon）在执行北极科考任务期间，使用“北极光”号6000米级ROV发现了一座海底泥火山。这是在挪威海域发现的第二座海底泥火山，位于巴伦支海西南部400米水深处，高2.5米，直径约7米。目前，该泥火山仍在不断释放甲烷，周围有丰富的海底生物。初步分析认为，该泥火山可能是1.87万年末次冰期期间，海底突然释放大量甲烷导致自然井喷形成。泥火山是地下泥浆、液体和气体喷发而成的，其深部往往存在泥浆池，是寻找油气田的地表征兆。另外，研究泥火山可了解甲烷的分布与演化，以及探索地球深部过程。“哈康王储”号极地破冰船于2018年入役，船长100米，总吨位9145，续航能力65天，乘员55人。

　　（三）壳牌公司将应用人工智能技术，优化深海油气勘探流程

　　国际油气巨头壳牌公司将与美国SparkCognition公司共同开发人工智能技术，优化深海油气勘探流程，降低勘探成本，实现数字化转型。在传统的深海油气勘探工作中，地下结构成像依赖于TB级数据、高性能计算机和复杂的物理算法，耗时长且成本高昂。而新研发的人工智能算法通过深度学习来生成地下结构图像，速度更快、地层识别率更高，可极大地提高效率，有望将原来9个月的工作时间缩短至9天。SparkCognition公司成立于2013年，主要为石油和天然气、制造业、金融业等领域提供智能解决方案。

　　（四）荷兰临时关闭其北海风电场，以保护候鸟迁徙

　　近日，荷兰政府临时关闭其北海风电场，以保护候鸟迁徙。这一举措得到环保组织、环境科学家的广泛支持。北海风电场是荷兰的一个标志性新能源项目，自2006年建成以来已经成为欧洲最大的海上风电场之一，有效减少了荷兰对传统化石燃料的依赖。然而，北海是候鸟迁徙的重要通道，风力涡轮机的运行严重干扰了候鸟自由飞行，甚至导致区域内生态失衡。荷兰政府承诺，在风电场关闭期间，将采取措施确保能源供应平稳，并提出保护候鸟迁徙的可持续解决方案。

　　（五）阿留申海发现3个甲烷渗漏点

　　科考船Okeanos Explorer号于5月初前往阿拉斯加-阿留申海域，开启为期三周的海底测量。此次测量重点是海底地形地貌和200米以深的生物栖息地，并使用AUV搜索二战飞机残骸。在调查作业中，多波束声纳图像显示阿留申海沟附近有3处甲烷渗漏现象，附近可能还有生物群落。Okeanos Explorer号长68米，排水量2265吨。

　　（六）研究地震各向异性，揭示马里亚纳海沟俯冲板片中含水量下限

　　俯冲带是地球表面和地球内部物质交换的场所，俯冲板片在俯冲过程中会因为弯曲而形成断层，促进板片的水合作用。美国伍兹霍尔海洋研究所学者运用布设在马里亚纳海沟海底地震仪（OBS）采集的地震数据，通过分析海沟附近的地震向异性来约束区域内断层的范围和构造形态，估算出俯冲板片含水量约为0.85%，低于前人估算的2%。该研究认为，以前高估了马里亚纳俯冲带中地幔水合作用的贡献，是因为受到以下因素影响：（1）断层内部蛇纹石化的延伸程度，（2）新生断层和再活跃的断层对水合作用的影响，（3）断层内部蛇纹石晶体择优取向的潜在影响。相关研究成果发表于《地球物理研究快报》（Geophysical Research Letters）。

　　文献来源：Mark H F, Lizarralde D, Wiens D A. Constraints on Bend‐Faulting and Mantle Hydration at the Marianas Trench From Seismic Anisotropy[J]. Geophysical Research Letters, 2023, 50(10): e2023GL103331.

　　（七）分析沉积地层记录，揭示印度洋欧文转换断层构造演化史

　　海底转换断层通常远离沉积物源，少有沉积物覆盖，其构造演化史通常用玄武岩古地磁记录来揭示。位于印度洋西部的欧文转换断层（OTF）是印度板块和索马里微板块之间的边界，连接希贝（Sheba）洋中脊和嘉士伯洋中脊，长330公里。OTF被来自印度河的沉积物覆盖，厚度1千~5千米，这为OTF的构造演化提供了高分辨率沉积地层记录。巴黎文理研究大学学者运用高分辨率多道地震解析的地层记录和多波束水深数据，结合重磁资料研究OTF的构造演化历史。转换裂谷中的沉积地层表明，距今8.6Ma之后，OTF存在构造静止期；而沉积层褶皱、泥质海脊和年轻大洋岩石圈的隆起表明，OTF在1.5~2.4Ma期间发生了转换挤压，至今仍然保持活跃。持续的转换挤压作用导致一条新洋中脊形成于OTF南部，同时使东南侧的嘉士伯洋中脊向索马里板块方向扩展。相关研究成果发表于《大地构造学》（Tectonics）。

　　文献来源：Janin, A., Chamot-Rooke, N., Delescluse, M., Fournier, M., Olive, J.-A., Rabaute, A., et al. (2023). Tectonic evolution of a sedimented oceanic transform fault: The Owen Transform Fault, Indian Ocean. Tectonics, 42, e2023TC007747.

　　（八）IODP沉积记录揭示，气候变化是影响南极大陆边缘海底滑坡的主要因素

　　英国普利茅斯大学学者基于IODP 374航次在南极罗斯海钻取的岩心沉积物，通过年代学及地震数据分析，探讨了新近纪（<23 Ma）以来南极大陆边缘的海底滑坡记录及其控制机制，发现在罗斯海大陆坡可识别出一个大型海底滑坡复合体，其下方存在多个薄弱层，主要由硅藻软泥组成。研究认为，这类薄弱层所表现出的岩性差异，是由于冰期向间冰期转变时，气候变暖导致硅质生物生产力增加而形成，为地震活动时地层失稳提供了先期条件。本研究强调，气候变暖、冰川退缩及大陆冰盖卸载都可以导致局部构造活动增强，增加地震发生概率，并触发海底滑坡。相关研究近期发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。

　　文献来源：Gales, J.A., McKay, R.M., De Santis, L. et al. Climate-controlled submarine landslides on the Antarctic continental margin. Nat Commun 14, 2714 (2023).

　　（九）大陆边缘埋藏的海底火山，可以进行大规模原位碳封存

　　将CO₂注入多孔性火成岩并生成稳定碳酸盐，已被证明是碳封存的有效方法之一。葡萄牙里斯本大学学者以欧洲西伊比利亚半岛边缘的一个埋藏火山为研究对象，结合地震学、地球化学及岩石物理学等方法，评估其碳封存潜力。研究表明，该火山内的火成岩通过自然固碳过程形成碳酸盐矿物，可封存约1.2-8.6 Gt（1 Gt=10亿吨）CO₂。该研究强调，大陆边缘这类古老、已被埋藏的火山是可实现安全碳封存的有利场所，其封存能力可达数百亿吨。相关研究近期发表于《地质学》（Geology）。

　　文献来源： Ricardo Pereira, Davide Gamboa; In situ carbon storage potential in a buried volcano. Geology 2023.

　　（十）深海锰结核具有高天然放射性，潜在危害人类健康

　　德国阿尔弗雷德·魏格纳海洋和极地研究中心学者测量东太平洋CC区多金属结核可能发生的辐射，发现结核表面存在几种同位素（如钍-230、镭-226、镤-231和氡-222），所辐射α粒子流超过“德国辐射防护法”规定安全限值100~1000倍，远高于普通土壤和海水水平，对人体有一定危害。研究认为，深海采矿过程中相关人群存在3种辐射风险，一是吸入结核粉末细屑，二是吸入封闭空间中由结核释放的氡气，三是潜在放射性同位素的浓度积累，因而需要加强辐射防护和安全管理，以降低对工人和环境的潜在健康风险。该中心学者下一步将调查不同海域的结核是否具有相似的辐射危害，并制定辐射防护指导意见。相关研究近期发表于《科学报告》（Scientific Reports）。

　　文献来源：Volz J, Geibert W, Köhler D, et al. Alpha radiation from polymetallic nodules and potential health risks from deep sea mining[J]. Scientific Reports. 2023.

广州海洋局海洋战略研究所（转载请注明出处）