【信息】海洋科技动态

　　（一）NOAA 向“气候适应伙伴关系计划”资助100万美元，提升沿海社区气候适应能力

　　美国国家海洋和大气管理局（NOAA）12月19日讯，该局宣布向“气候适应伙伴关系计划”（CAP）资助100万美元，通过强化社区间合作，助力五大湖、墨西哥湾及东海岸地区制定抗洪规划，提升抗洪能力。其中，50万将用于加强迈阿密和美国东北部沿海地区的社区参与，项目承担单位包括哥伦比亚大学、迈阿密大学等5所高校；另外50万将用于开展沿海暴雨脆弱性评估，并基于评估结果制定抗洪计划，由密歇根大学和企业联合承担。参与单位将与NOAA签订合作协议，项目期限5年。（信息来源：NOAA官网）

　　（二）德国将建造新一代极地破冰科考船“极星II”号

　　德国阿尔弗雷德-魏格纳极地与海洋研究所（AWI）12月19日讯，该所计划投资11.85亿欧元，建造新一代极地破冰科考船“极星II”号（RV Polarstern II），预计2030年交付使用。该船设计长160 米，宽27米，配备直升机、无人机和6000米级冰下钻探机器人，以满足多学科研究需求。相较于德国现役“极星”号，“极星II”号将大幅提升破冰能力，达PC2级，每年能在极端环境下工作超300天，并采用绿色甲醇推进系统等环保技术以减少碳排放。该研究所表示，为确保研究连续性，旧“极星”号将继续运行，直至新“极星II”号正式投入使用。（信息来源：AWI官网）

　　（三）意大利一研究所获270万欧元经费，参与南极浊流研究

　　意大利国家海洋学和实验地球物理研究所（OGS）12月19日讯，该所参与的南极峡谷实验（ACE）项目获欧洲研究委员会（ERC）270万欧元资助。该项目由英国普利茅斯大学领导，为期5年，旨在研究南极洲浊流（水下雪崩）的形成原因及其对地球气候和全球碳循环的影响。项目研究团队将在南极罗斯海进行为期一年的水下监测，并使用自主水下航行器进行关键区域高精度测量。OGS将提供地质和地球物理支持，利用破冰船和海底沉积物采集器收集样品，分析沉积物有机碳和其他物质含量，增进对碳循环自然过程的理解，为政府制定气候缓解政策提供科学依据。（信息来源：OGS官网）

　　（四）荷兰皇家海洋研究所获资289万欧元，将建立海洋机器人中心

　　荷兰皇家海洋研究所（NIOZ）12月19日讯，该所获得了荷兰科学研究机构基金会（NWO-I）战略创新基金289万欧元资助，将建立海洋机器人中心。该中心拟致力于开发海洋机器人创新技术，研发水下滑翔机、自主水下航行器（AUV）、遥控潜水器（ROV）和无螺旋桨水上无人机（USV）等，并将这些设备集成到荷兰最先进的科考船中，形成专门研究海洋过程和气候变化的创新项目体系。荷兰国家海洋设施部门（NMF）将为该计划提供技术支持，以保障基础设施完备，并引入所需的专业知识。项目还将为高校提供合作机会，共同推动海洋科学发展。（信息来源：NIOZ官网）

　　（五）日本海洋科技中心启动第七次能登半岛地震调查航次

　　日本海洋科技中心（JAMSTEC）12月25日讯，该中心调查船“白凤丸”号将于2025年1月从北九州港出发，对能登半岛沿岸水域进行第7次地震调查。2024年1月，日本能登半岛发生7.4级地震，引发5米海啸，造成多人受伤和死亡。“白凤丸”号于地震结束后两次前往该海域开展紧急调查，发现本次地震为没有主震的震群型地震，震源和地震破裂模式复杂。因此，JAMSTEC于2024年5—9月又先后在此海域开展了4轮地震调查，部署多个海底地震仪（OBS）和海底电磁采集站（OBEM）。即将启动的第7航次将回收第6航次部署的OBS，根据收集的地震数据进行反演。此外，还将进行反射地震勘探，利用人工震源激发地震反射波并对其进行分析，获取海底沉积层和地震反射面成像，揭示地震断层分布结构，了解地震活动规律，探究地震和海啸的发生机理。（信息来源：JAMSTEC官网）

　　（六）古气候研究揭示，当大气CO₂浓度只有现在一半时，气候模型无法复现热带太平洋海温模式

　　大多数气候模型难以复现热带太平洋观察到的海温变化，导致对未来气候的预测存在不确定性。中国台湾的研究团队通过对比深海沉积物中的地球化学指标与气候模型模拟结果，反演上一个冰期热带太平洋的海温模式。通过沉积物中提取的微化石研究发现，在末次冰盛期期间，大气二氧化碳浓度约为现代一半时，热带太平洋西部的温度下降幅度大于东部，导致类似厄尔尼诺现象的冷却模式；而多气候模型模拟显示，当大气二氧化碳浓度为当今水平一半时，无法重现热带太平洋冷却模式。微化石指标与模型结果之间的差异，可能源于现有模型高估了东热带太平洋的海面温度变化，如果温室气体持续排放，西太平洋可能比东太平洋更暖，从而产生拉尼娜现象的地表变暖模式。该研究揭示了古气候数据在改进气候模型和未来气候预测中的潜力，为理解气候变化对全球气候系统的影响提供了新的视角。成果发表于《地球与环境通讯》（Communications Earth & Environment）。

　　厄尔尼诺：是赤道中东太平洋海温大范围偏高并造成大气环流异常的一种气候现象。

　　拉尼娜：是赤道中东太平洋海温大范围偏低并造成大气环流异常一种气候现象。

　　文献来源：Hou A, Jonkers L, Ford H L,et al. El Niño-like tropical pacific ocean cooling pattern during the last glacial maximum[J]. Communications Earth & Environment,2024,5, 587.

　　（七）深海化石揭示，气候变化和风尘输入是南大洋形成深海生态系统的主要因素

　　深海生态系统的研究对于理解全球气候变化的影响至关重要，然而，由于缺乏长期数据，科学家们难以评估这些生态系统对环境变化的响应。中国香港大学的研究人员从沉积岩心中提取深海化石样本，采用深海化石记录分析方法，对南大洋的深海生态系统长达50万年的演变过程进行了研究，发现温度变化和风尘输入对深海生物群落产生了显著影响。其中，温度变化对深海生物尤其敏感，而风尘输入的变化则直接影响生物群落的结构。在43万年前的中布伦赫斯事件（MBE）之后，温暖的北大西洋深层海水更加强烈地侵入南大洋，形成了现今的深海生态系统。研究还表明，深海生态系统对环境变化极为敏感，如果未来人类活动引起的气候变暖削弱了大西洋经南大洋到太平洋的环流，可能对深海生物多样性和生态系统功能产生负面影响。成果发表于《当前生物》（Current Biology）。

　　中布伦赫斯事件（MBE）：发生在大约43万年前的地球气候转型事件，代表着一次特大规模的冰盖融化和海平面上升。

　　文献来源：Moriaki Y, Huang H X,Raine W K C,et al, Climatic forcing of the Southern Ocean deep-sea ecosystem[J], Current Biology,2024.

　　（八）南极固定冰的厚度与大气和海洋条件相关

　　持续存在至少15天并牢牢固定在海岸线上的海冰被称为“固定冰”。在南极洲周围，固定冰保护大陆冰免受海浪侵袭，并为各种生物创造生态栖息地，但是形成固定冰的必需条件至今还不清楚。新西兰奥塔哥大学的研究团队利用1986—2022年期间测量的固定冰厚度数据，结合大气和海洋特性分析，系统研究了南极麦克默多湾固定冰厚度变化的规律及成因。研究发现，在空气较冷、风速较高、南风风暴较少的年份，麦克默多湾的固定冰较厚。这表明大气和海洋条件对当地海冰的厚度有重要影响。研究预测，极端风暴事件和冬季海冰破裂现象是未来关键的研究方向。这项研究为理解麦克默多湾固定冰厚度变化提供了重要的依据，有助于深入探讨极地地区在全球气候变化中的作用。成果发表于《地球物理研究杂志：海洋》（Journal of Geophysical Research: Oceans）。

　　文献来源：Richter M E, Leonard G H, Smith I J, et al. The interannual variability of Antarctic fast‐ice thickness in McMurdo Sound and connections to climate[J]. Journal of Geophysical Research: Oceans, 2024, 129(12): e2023JC020134.

　　（九）北冰洋热液喷口喷出大量的H₂和CH₄，呈现出特殊的热液特性

　　北极海洋深层蕴藏着丰富的热液活动，对认识地球深海生态系统和地质活动具有重要意义。德国不来梅大学的科学家们在北极加克洋中脊的“北极星”热液系统中，基于全面的水柱采样和海底调查，揭示了与传统认知不同的热液特性。研究发现，浮力羽流表现出轻微的浊度异常和低金属浓度，但含有大量的H₂和富含¹³C的CH₄。因此，这个系统并非典型的“黑烟囱”型高温热液喷口，而是小型烟囱结构。研究表明，热液与海底超镁铁质岩发生中温反应，然后通过海底枕状玄武岩露头排出。研究者认为，受超镁铁质影响的系统向海洋中释放H₂和CH₄，这可能是全球25%的超慢速扩张脊系统中一个反复出现的特征。该研究凸显了现有海底探测技术的局限性，并提出了需要更广泛、多样化的数据来准确揭示深海热液喷口的地质多样性。成果发表于《地球与行星科学快报》（Earth and Planetary Science Letters）。

　　文献来源：Albers E, Diehl A, Fitzsimmons J N, et al. Ultramafic-influenced submarine venting on basaltic seafloor at the Polaris site, 87° N, Gakkel Ridge[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2025, 651: 119166.

　　（十）极值理论分析认为，气候变化不一定是造成大型冰山崩解的原因

　　南极洲冰山崩解是冰动态和极端气候事件研究中的重要领域，其稀有性和不确定性为研究其物理驱动因素及科学预测带来巨大挑战。美国佛罗里达大学的研究人员利用极值理论（EVT）对南极过去47年来的冰山崩解事件进行了统计分析。该方法专门用于研究极端事件的性质，分析从卫星记录的历史数据中提取出最大的冰山崩解事件。研究发现，在过去47年里，发生重大冰山崩解事件的风险并没有增加，这表明气候变化不一定是造成这些大型冰山崩解的原因。该研究还强调了EVT方法的潜力，指出将其与其他数据集或物理模型结合，可提高对冰山崩解的预测能力。这项研究不仅探讨了气候变化与冰山崩解的关系，还为提高冰架稳定性和全球气候预测提供了新思路。成果发表于《地球物理研究快报》（Geophysical Research Letters）。

　　文献来源：MacKie E J, Millstein J, Serafin K A. 47 Years of Large Antarctic Calving Events: Insights From Extreme Value Theory[J]. Geophysical Research Letters, 2024, 51(23): e2024GL112235.