(一)意大利调查船执行“海洋生态修复”调查航次,重点针对地中海冷水珊瑚生态系统
5月8日,意大利国家研究委员会(CNR)Gaia Blu号调查船从那不勒斯港启航,执行“生态修复计划”(ECOREST)调查航次,旨在对地中海深水礁进行调查并开展环境修复研究。调查区位于亚德里亚海南部和那不勒斯湾,研究人员将重点针对冷水珊瑚和牡蛎礁进行研究。此外,航次将利用无人遥控潜水器(ROV)清理海床中的垃圾,并构筑由环保材料制成的人工礁,为冷水珊瑚的生长提供稳固基底。Gaia Blu号调查船建于1981年,长83米,总吨位2088,可搭载18名科学家。
(二)“海洋普查计划”执行2024年北极航次,旨在探索深海极端环境,揭示生命多样性
5月3日,挪威“哈康王子”号极地破冰船(RV Kronprins Haakon)从挪威特罗姆瑟港出发开启北极科考航次,旨在探索地球深部极端环境(如热液喷口),揭示生命多样性。该航次为“海洋普查计划”2024年科考航次之一,来自美国伊利诺伊理工大学、挪威北极大学等15个科研机构的36名科学家登船,将使用6000米级ROV对北冰洋弗拉姆海峡进行海底摄像并原位取样。航次结束后,研究团队将于10月在特罗姆瑟大学举行研讨会,对所采集的生物标本进行物种分类。“海洋普查计划”于2023年由英国海洋研究组织Nekton和日本财团共同发起,计划在未来10年内发现10万个海洋新物种。
(三)德国亥姆霍兹创新平台(SOOP)探索海洋测量新方式,利用商业游轮采集海洋数据
5月,德国SOOP与挪威游轮公司海达路德(Hurtigruten Expeditions)达成合作,计划利用“南森”号商业游轮采集海洋科学数据,以填补北冰洋等偏远海域的数据空白。航行期间,将使用SOOP新开发的海洋观测技术,测量水温、含氧量、盐度、微塑料含量、CO2含量等数据。来自德国亥姆霍兹基尔海洋研究中心(GEOMAR)、阿尔弗雷德韦格纳研究所(AWI)及赫雷昂研究所(Hereon)的科学家将轮流登船,进行随船实验,并向乘船游客开展科普活动。SOOP旨在创立可持续的海洋观测技术和方式,以拓展数据获取渠道。
(四)美国两大海洋研究机构合作,调查阿拉斯加近海甲烷渗漏区
5月16日至6月7日,美国斯克里普斯海洋学研究所(Scripps)将执行阿拉斯加海岸甲烷渗漏区生态系统调查航次。该航次由美国国家科学基金会(NSF)和国家海洋和大气管理局(NOAA)共同资助,伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)“亚特兰蒂斯”号(Atlantis)科考船执行。同时,将利用“阿尔文”号(Alvin)载人深潜器深入阿拉斯加附近阿留申群岛边缘的深水珊瑚区和海底甲烷渗漏区,有望揭示甲烷渗漏点附近的生物多样性变化情况。航次还将使用两种自主水下潜器(AUV)绘制调查区的甲烷渗漏点分布图,为美国确定专属经济区自然资源勘探优先事项提供参考依据。
(五)印度将举办南极条约协商会议和环境保护委员会会议,致力推进南极生态系统保护
5月20—30日,印度政府地球科学部(MoES)与国家极地与海洋研究中心(NCPOR)合作,将在喀拉拉邦举办第46届南极条约协商会议(ATCM 46)和第26届环境保护委员会会议(CEP 26)。协商会议将对南极洲及其资源可持续管理的战略规划、生物多样性调查、应对气候变化等议题进行讨论,而环保会议将聚焦于南极环境评估、海洋空间保护和南极生物多样性保护等内容。这两个会议是全球南极研究和保护工作的重要平台,将进一步推动国际合作和科学研究发展。
(六)全球陆壳表面地形不只受地壳等因素控制,深部地幔活动也有重要影响
全球陆壳表面地形主要受地壳厚度、密度及外部风化等因素共同控制,但部分地区地形由下地幔对流引起的内部密度变化所塑造。英国牛津大学学者汇总了全球26725个从天然和人工地震中获取的地壳厚度和地震速度值,分析得到了地壳地震波速对温度、压力和密度变化的响应规律,进而探讨地幔活动对陆壳表面地形的影响。研究表明,全球大部分陆壳地形不同程度受到地幔温度和化学组成影响,塑造了板块内的山脉和盆地,高差可达2公里,长度从数百公里到数千公里不等。相关成果发表于《地球物理研究快报:固体地球》(Journal of Geophysical Research: Solid Earth)。
文献来源:Stephenson S N, Hoggard M J, Holdt M C, et al. Continental residual topography extracted from global analysis of crustal structure[J]. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 2024, 129(4): e2023JB026735.
(七)IODP记录揭示,末次冰期以来南北半球冰盖演化几乎同步,与南半球西风带的径向移动有关
末次冰期(11.5—11.7 ka)以来,北半球日照量的变化被认为是轨道(千年)时间尺度上全球气候变化的主要控制因素,可以解释两半球气候变化的同步性,但无法解释南北半球冰盖演化的大体同步性。日本海洋科技中心(JAMSTEC)的学者基于IODP 379T航次在智利南部陆缘J1002站位获取的岩心沉积物,通过铍同位素(10Be/9Be)分析,评估89 ka以来巴塔哥尼亚冰原前缘的位置变化,以追踪南半球中纬度地区冰川演化过程。学者发现,冰原的扩张或消退几乎同步或超前于北半球冰盖演化约数千年,主要由南半球西风带强度变化及南北移动所驱动,与全球气候变化及纬向温度梯度的变化相关。研究强调,在轨道时间尺度上,南北半球气候演化的相关可能通过南半球西风带的径向移动连接起来。研究成果发表于《自然·地球科学》(Nature Geoscience)。
文献来源:Sproson A D, Yokoyama Y, Miyairi Y, et al. Near-synchronous Northern Hemisphere and Patagonian Ice Sheet variation over the last glacial cycle[J]. Nature Geoscience, 2024: 1-8.
(八)巴芬湾沉积记录表明,末次冰期以来北极冰盖快速退缩
巴芬湾位于加拿大与格陵兰岛之间,连接北冰洋和北大西洋,在末次冰盛期(LGM,~25—18 ka)其周边存在3个大型陆地冰盖——劳伦泰德冰盖(LIS)、因纽伊特冰盖(IIS)和格陵兰冰盖(GIS),且其前缘可延伸到大陆边缘。德国不来梅大学的学者整合了巴芬湾79个岩心的沉积记录(包括68个已发表的记录),通过沉积速率分析,评估了末次冰盛期以来巴芬湾沉积过程的时空变化,由此探讨了3个冰盖的退缩历史。研究表明,~15 ka以前,巴芬湾的深部海盆及大陆坡一直是主要的沉积物堆积中心,表明该阶段大陆冰盖长期保持稳定。~13—11 ka期间,沉积中心迅速从大陆坡向大陆架转移,表明该阶段冰盖快速退缩。通过计算,学者发现冰消期格陵兰冰盖的冰下侵蚀速率由0.17 mm/yr下降至0.08 mm/yr,反映了冰盖由退缩活跃期向稳定期的转变过程。研究成果发表于《自然·地球与环境》(Communications earth & environment)。
文献来源:Okuma E, Titschack J, Weiser J, et al. Shifting sediment depocenters track ice-margin retreat in Baffin Bay[J]. Communications Earth & Environment, 2024, 5(1): 224.
(九)美国大西洋陆缘已确定1100多个甲烷渗漏点
美国大西洋陆缘是全球海底甲烷渗漏研究最充分的区域之一。美国地质调查局(USGS)沿美国大西洋陆缘进行了大范围的调查,共确定了1139个独立的甲烷渗漏点。分析发现,大多数渗漏点位于大陆坡上部水深400米区域和550米区域。但是,此水深小于天然气水合物稳定层向陆方向的最浅深度,这些渗漏甲烷不可能来自渗漏点正下方的天然气水合物分解,可能从陆坡更深处迁移而来。其中部分渗漏点位于1000区域和1400米区域,可能是底层沉积物中天然气水合物分解而形成的。断层、侵蚀、剥落和流体侵入是甲烷渗漏的主导因素。该研究将为美国大西洋陆缘的流体演化、流体生物地球化学以及底栖生物群落研究奠定基础,成果发表于《海洋地质》(Marine Geology)。
文献来源:Ruppel C D, Skarke A D, Miller N C, et al. Methane seeps on the US Atlantic