（一）美国发布《国家北极战略实施办法》，欲加强北极事务政治结盟
2023年10月23日，白宫发布《国家北极战略实施办法》（以下简称《办法》），对美国政府机构的北极活动、国际合作方式等进行了规范，并确定了美国北极战略的推进步骤与评价标准。《办法》强调，美国将深化与北极盟国的合作，增加北极投资（包括关键矿产），保障北极航空航运自由，并将继续保持北极军事演习和相关行动，以“管控进一步军事化或发生意外冲突的风险”。《办法》表明美国欲加强北极事务政治结盟，强化孤立俄罗斯等国家在北极的活动。
《办法》是美国《国家北极战略》的具体化。2022年10月，拜登政府公布《国家北极战略》，阐明了美国未来十年在北极地区的主要目标任务，分别为：①安全：发展扩大北极活动的能力；②气候和环境：增强北极的气候抵御能力，减少北极污染；③可持续经济：改善北极圈人民的就业和生活水平；④国际合作与治理：维持北极机构运营并维护相关国际法。
（二）美国成立“海洋除碳快速行动委员会”，能源部拨款3600万美元，加速研究海洋除碳技术
继9月美国商务部与NOAA相继为10余个海洋除碳项目拨款共2400万美元后，10月初，美国政府宣布成立“海洋除碳快速行动委员会”，以综合评估不同海洋除碳方案的优缺点，制定安全有效的海洋除碳相关政策和实施方案。10月26日，美国能源部宣布为11个海洋除碳项目拨款3600万美元，支持海洋碳核算建模、海洋除碳相关技术有效性和影响评估、海洋碳通量监测传感器研发等项目，以量化各类海洋除碳技术的有效性。项目实施单位包括美国伍兹霍尔海洋研究所（WHOI）（共2项）、犹他大学、匹兹堡大学、科罗拉多大学、得克萨斯大学奥斯汀分校、通用电气研究所、太平洋西北国家实验室和部分企业等。
（三）俄罗斯“克尔德什院士号”调查船执行航次调查，评估喀拉海生态环境
10月23日，俄罗斯科学院希尔绍夫海洋研究所“克尔德什院士号”调查船（RV Akademik Mstislav Keldysh）启航，赴喀拉海执行北极调查，来自俄罗斯11家机构的76名科学家参与航次。本航次旨在研究喀拉海的气候过程、生物生产力、生物多样性与渔业捕捞潜力，同时调查海底放射性物质的状况并评估其环境风险。此次科考原计划6—7月出发，但受船舶维修、资金延迟等影响而延期到海况较为恶劣的10月底。“克尔德什院士号”船长122米，总吨位6259，不具备破冰能力，可搭载含86名科学家在内的130人。
（四）谷歌公布“南太平洋连接计划”，美、澳共同投资新建跨太平洋国际海底电缆
10月26日，谷歌公布“南太平洋连接计划”，将在美国和澳大利亚之间新建两条国际海底电缆，以提高跨太平洋地区网络传输容量，减小数据延迟。据白宫10月25日发布的情况说明书，美澳政府将共同提供资金支持，美国将分阶段拨付共1500万美元，澳大利亚将提供5000万美元，由谷歌等3家企业执行。该海底线缆初期将连接斐济和法属波利尼西亚，并预留分支接口，未来计划进一步扩展连接至密克罗尼西亚、基里巴斯、马绍尔群岛、瑙鲁、巴布亚新几内亚、所罗门群岛、东帝汶、图瓦卢和瓦努阿图等南太平洋岛国。
（五）意大利一公司开发水下无线通信技术，最深可部署在3000米海底，支持众多水下场景应用
10月23日，意大利科技公司WSense开发出一种海底无线通信技术，可实现实时、安全、稳定且经济的水下无线通信，为水下关键基础设施监控、实时环境监测和水产养殖可持续数据接收等众多应用场景提供支持。该无线通信技术包含深、浅水应用的软硬件系统，最深可部署在3000米的海底，可大规模且持续性收集水下数据。目前，该技术已获900万欧元融资，新一轮融资将开放欧洲和中东市场，并推动国际市场扩张。WSense公司创立于2017年，为罗马大学的衍生公司，曾获欧洲多项海洋数据创新技术大奖。
（六）汤加海底火山爆发向大气层输入大量水蒸汽，导致臭氧含量下降
2022年初发生的汤加海底火山爆发是有记录以来最强烈的火山爆发事件，不仅喷出了大量的岩浆、泥土和岩石，而且还向大气中输送了大量水蒸汽。法国国家科学研究中心的学者在火山爆发5天后向大气中释放了带有传感器的气球，以监测大气成分变化。数据显示，火山喷发将大量水蒸汽输送至高达55公里的平流层，西南太平洋热带海域和印度洋上空的臭氧含量在一周之内下降了5%。研究认为，水蒸汽大量输入平流层引起相对湿度增加，高温的水蒸气通过辐射冷却释放热量，增加了大气气溶胶面积，促进了其中非活性氯（HCl）向活性氯（ClO）转化的化学过程，破坏了臭氧分子，从而导致了大气臭氧含量下降。该研究揭示了火山喷发物质与大气化学物质之间复杂的相互作用，成果发表于《科学》（Science）。
文献来源：Stephanie Evan et al, Rapid ozone depletion after humidification of the stratosphere by the Hunga Tonga Eruption, Science (2023).
（七）东、西印度洋的海表温度有差异，驱动海洋温跃层加深，导致海水中层带珊瑚白化
珊瑚礁是地球上最多样化的生态系统之一，是全球30%海洋鱼类物种的栖息地。随着全球气候变暖，海洋浅水层珊瑚的白化问题越发严重和普遍。海水中层带是指30~150米水深区域，海水温度比浅层低，被认为是珊瑚白化的缓冲区域，然而气候变暖是否对中层带珊瑚的生长造成影响还不清楚。在印度洋中部查戈斯群岛环礁的调查中，英国学者利用ROV对珊瑚的健康状况进行观测，发现90米水深的中层带存在白化的珊瑚，而在15米水深的浅层却未见珊瑚白化现象。基于白化珊瑚的统计和海表温度数据所建立的高分辨率数值模型，研究者认为珊瑚白化与印度洋偶极子驱动的温跃层持续加深有关。温跃层的加深导致表层的温暖海水进入中层带，从而使该区域珊瑚白化，且海洋内波可能会加强这种趋势。该研究揭示了中层带珊瑚对气候变暖的敏感性，相关成果发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。
印度洋偶极子：发生在印度洋的一种海洋-大气现象，特征为印度洋西部和东部海表的温度有差异。
温跃层：位于海面以下100~200米，温度和密度发生急剧变化的海水层。
文献来源：Diaz, C., Foster, N.L., Attrill, M.J. et al. Mesophotic coral bleaching associated with changes in thermocline depth. Nat Commun 14, 6528 (2023).
（八）利用地震数据建立夏威夷大岛三维岩石圈结构模型，发现基拉韦厄火山下方浅部存在低熔融岩浆储层
夏威夷群岛由太平洋板块热点向西北移动形成，是帝皇海山链中最年轻的部分。虽然夏威夷热点已得到充分研究，但对群岛下方岩石圈的结构仍然没有精细认识。美国普渡大学的学者基于在夏威夷群岛中大岛布设的47个地震台站，记录了2004—2021年间太平洋1130次地震数据，并进行处理分析，建立大岛下方三维岩石圈结构模型。模型显示，大岛海平面下方约12千米深处存在广泛的地震不连续面，可识别为莫霍面，而唯独位于大岛东南部的基拉韦厄（Kīlauea）火山下方的地震不连续面深度仅为6千米，存在类似地幔的高速异常带（纵波波速大于7.0千米/秒），推测是一个以橄榄岩为主的岩浆储层（熔融率为5%）。地震活动在该火山下方一直延伸至约35千米深处，且可能与40千米处的岩浆储层相连。该研究进一步认识了板块热点火山下方的岩浆活动，相关成果发表于《地球物理研究杂志: 固体地球》（JGR: Solid Earth）。
文献来源：Herr, B., & Delph, J. (2023). Constraining the lithospheric discontinuity structure beneath Hawaiʻi using teleseismic receiver functions. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 128, e2023JB027029.
（九）千年时间尺度上，大气CO2浓度变化与两极相互作用有关，并非由南大洋占主导
冰芯记录显示，在过去80万年中，大气CO2浓度随着冰期-间冰期旋回呈现出规律性的波动。尽管已有研究表明深海通风对大气CO2浓度变化有深远影响，然而其调控模式仍然存在争议。澳大利亚国立大学的学者基于欧洲伊比利亚半岛边缘的岩心沉积物，通过测定有孔虫的硼/钙比值（B/Ca）而推算出深层海水碳酸根离子浓度变化，重建了15万年以来海洋通风模式变化过程及其对大气CO2浓度的影响。结果表明，大气CO2浓度显著上升主要是由于南大洋通风增强所致，而大气CO2稳定期和下降期则由南大洋和西洋通风较弱两种因素共同驱动，最终促进碳在深海持续积累。研究认为，千年时间尺度的深海碳储和释放是通过两极地区的相互作用，从而影响了海洋通风模式所调控。换言之，深海碳封存不仅只由南大洋主导，北大西洋也有不可低估的作用。相关研究近期发表于《自然·地球科学》（Nature Geoscience）。
海洋通风/深海通风：由于风驱上升流，导致深部海水上涌并释放其携带的CO2的过程。
文献来源：Simon M H, Rutledal S, Menviel L, et al. Atlantic inflow and low sea-ice cover in the Nordic Seas promoted Fennoscandian Ice Sheet growth during the Last Glacial Maximum[J]. Communications Earth & Environment, 2023, 4(1): 385.
（十）西太平洋曾存在巨型板块，8500万年前缩小为古南海板块，2000万年前消失于今东南亚婆罗洲北部
西太平洋板块构造复杂。荷兰乌特勒支大学的学者基于最新的海洋古地磁数据和西太平洋诸多岛屿和海盆的岩石年龄、地球化学等信息，使用GPlates板块重建软件，建立了晚侏罗纪世（约1.6亿年）以来西太平洋的板块演化历史。结果表明，1.6亿年前西太平洋曾存在一块巨型板块，其面积约为现今太平洋的四分之一，分隔了北方的欧亚板块和南方的澳大利亚板块。随着深部地幔活动增强，欧亚板块与澳大利亚板块不断汇聚，逐渐挤压古巨型板块的空间。约8500万年前，这个巨型板块缩小为古南海板块；约2000万年前，欧亚板块与澳大利亚板块碰撞，古南海板块彻底消失，仅在婆罗洲北部存在少量板块碎片。该认识对西太平洋地质演化研究具有重要价值，成果发表于《冈瓦纳研究》（Gondwana Research）。
文献来源：van de Lagemaat S H A, van Hinsbergen D J J. Plate tectonic cross-roads: Reconstructing the Panthalassa-Neotethys Junction Region from Philippine Sea Plate and Australasian oceans and orogens[J]. Gondwana Research, 2023.
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