【信息】海洋科技动态

　　（一）欧盟在南极钻探的古老冰心运达英国，准备开展研究

　　英国南极调查局（BAS）7月18日讯，欧盟资助的“超越冰心钻探计划——最古老冰心”项目（Beyond EPICA-Oldest Ice）从南极洲小穹顶C钻取的2800米深部冰心已运达英国，后续将在BAS等多个欧洲地区的实验室进行分析。该项目汇聚了欧洲10个国家共12家机构的力量，旨在将南极冰心气候记录从80万年延长至150万年。同时，将重建过去150万年的大气条件、温室气体浓度、降水量、海冰面积和海洋生产力等环境指标，并探究二氧化碳与气候系统的关联，揭示约一百万年前地球冰期-间冰期周期从4.1万年转变为10万年的原因，以提升气候预测准确性。BAS团队主导冰心杂质分析工作，将采用连续流动分析技术同步测量地球化学、颗粒物及同位素数据。（信息来源：BAS官网）

　　（二）欧洲发布十项建议，响应深海采矿

　　法国海洋开发研究院（IFREMER）7月21日讯，由其牵头、欧洲8国学者合作开展的“深海采矿保护与修复”（DEEP-REST）项目在国际海底管理局（ISA）第三十届理事会会议上提交了十项建议。该十项建议围绕保护、恢复和治理三大主题，具体是（1）保护需覆盖从海底到水柱的立体区域；（2）改进生物多样性评估方式；3（）推广新工具来加速生物多样性与生态系统关联性评估；（4）加强生态被动修复的法律规定；（5）进行长周期评估确认主动修复的有效性；（6）谨慎使用有机基质来促进修复热液喷口；（7）深海采矿决策应充分考虑地缘政治、社会经济和技术法律多方因素；（8）应实施经济评估；（9）应加强不同层级立法；（10）应公开讨论深海环境、政治和治理。该倡议获得了部分非政府组织、产业界及政策制定者支持，为全球深海立法奠定了一定基础。DEEP-REST项目团队历时三年（2022—2025），基于对太平洋结核区及大西洋、北极热液喷口的研究，指出深海采矿将破坏底栖生态、扰乱生物地球化学循环等，呼吁全球暂停深海采矿直至完成全面科学评估。（信息来源：IFREMER官网）

　　（三）西班牙在地中海部署新型海底潜标

　　西班牙海洋研究所（IEO）7月16日讯，该所的研究人员搭乘“安赫莱斯·阿尔瓦里尼奥”号（Angeles Alvarino）科考船，使用自主研发的有缆遥控拖曳型机器人（ROTV）在地中海巴利阿里群岛（Balearic Islands）海域部署了4台新型深海潜标。传统的深海潜标体积庞大，需要使用昂贵的锚定和主动回收系统才能准确部署和回收，因此不适用于中长期任务。IEO研发的深海潜标与ROTV配套设备，能通过实时视频系统微调锚点位置，且无需回收部分元件，部署精度大幅提升，使用成本大幅降低。该项目由“巴利阿里海洋科学战略”项目（EBAMAR-PortoC）资助，旨在开发低成本、可广泛部署的海洋观测设施，以提升对海洋生态及气候变化的认知。（信息来源：IEO官网）

　　（四）东南亚-日本2号海底光缆2（SJC2）建成运营，助力亚太数字互联互通

　　海洋新闻（Ocean News）7月18日讯，SJC2国际联合体与日本电气株式会社（NEC）共同宣布，连接东亚地区的大容量海底光缆SJC2已建成运营。该光缆由NEC承建，全长约10500公里，采用最新光波分复用技术，传输速度超126 Tbps。其主干线连接新加坡、中国大陆、中国香港和日本，分支覆盖其他主要亚太国家和地区。该光缆的运营将增强区域海底光缆基础设施的冗余性、容量与路线多样性，满足东南亚及东亚日益增长的通信需求，促进亚太地区互联互通，为人工智能、云计算等带宽密集型应用提供稳定支撑。（信息来源：OceanNews官网）

　　（五）韩国“探海3”号科考船启程西太平洋，开展稀土勘查

　　韩宣网（KOREA.NET）7月15日讯，韩国地球科学矿产资源研究所（KIGAM）的“探海3”号（Tamhae 3）科考船启程前往西太平洋开展关键矿产资源勘查。该船总吨位6862，配备先进勘探设备，可进行三维震勘探及四维地层识别。通过2020—2023年的基础调查，韩国已掌握了太平洋159个站位的稀土元素分布数据，数据表明赤道中部及西太平洋部分区域稀土资源储备丰富。“探海3”号将在未来6年对这些储备区进行详细勘探，并基于海底岩心研究进一步确认稀土元素储量，还会利用人工智能预测稀土资源量并评估开发潜力，为韩国构建关键工业原材料供应链提供支撑。（信息来源：KOREA.NET官网）

　　（六）首次实时观测纳米级冰晶的形成，有望提升对气候变化的认识

　　海洋上空漂浮的微小冰晶种子如何左右台风与全球变暖，至今仍是气象学界最大盲区之一。而现场采样时冰晶极易升华，且纳米级冰晶一直无法被直接观察到，这极大阻碍了相关研究。加拿大麦吉尔大学的学者将自行研制的“麦吉尔实时冰核箱”与激光全息照相系统联用，在实验室里模拟云层环境，对390纳米至100微米的冰晶和过冷水滴进行实时拍摄。研究发现，当相对湿度超过冰面饱和度105 %时，粒径超过300纳米的冰晶形成概率瞬间翻倍，而表面最为粗糙的纳米冰晶能把光线向四面八方散射得更强劲。借助人工智能技术，该装置可在一秒内以99%的准确率把冰和水滴影像区分开。这套装置也能部署到飞机上或高山科考站使用，可用于实时追踪海盐、沙尘等粒子改变云结构的过程。研究估计，未来天气预报和气候模型将因此获得关键数据。成果发表于《气候与大气科学》（npj Climate and Atmospheric Science）。

　　文献来源：Pal D, Hall R, Nazarenko Y, et al. Microphysical detection of nano-ice nuclei to ice crystals: a platform for ice nucleation research[J]. npj Climate and Atmospheric Science, 2025, 8: 204.

　　（七）海洋热浪引发东北太平洋海底甲烷渗漏，加剧全球变暖

　　海底甲烷渗漏作为气候变化的潜在“定时炸弹”，其活动规律与生态效应是全球碳循环研究中的关键缺口。加拿大维多利亚大学的学者整合了331篇原始文献资料以及部分渔业监测数据，对2014—2016年东北太平洋的长历时海洋热浪如何扰动甲烷渗漏区及上层生态系统进行了全面回溯。研究发现，海洋热浪影响了多项生物相关指标：一是240种生物向北迁移逾1000 km；二是渗漏区底栖甲烷氧化菌数量骤降37%，甲烷通量额外增加12%；三是海带森林大面积消失，浮游生物群落重组；四是海底与海水间的“能量接力”效率下降28%，鲸鱼等顶级捕食者获取的能量减少近2成。研究表明，极端热浪通过“微生物—巨型动物”多级放大机制，把海底原本被微生物“吃掉”的甲烷释放到大气，形成气候变暖—甲烷释放—再变暖的恶性循环。研究揭示，只要海水再升温2°C，类似热浪将使甲烷年排放量额外提升0.8 百万吨，该排放量相当于全球渔业碳排放的15%。该项研究向未来全球海洋地质-生态协同管理提出紧迫预警，相关成果发表于《海洋学与海洋生物学》（Oceanography and Marine Biology）。

　　文献来源：Starko S, Baum J K. Ecological responses to extreme climatic events: a systematic review of the 2014–2016 Northeast Pacific marine heatwave[J]. Oceanography and Marine Biology, 2025.

　　（八）潮汐力引发南极布伦特冰架大规模崩解

　　南极洲冰架崩解直接影响全球海平面与海洋环流变化，其趋势预测对人们理解未来气候变化至关重要。英国剑桥大学的研究团队基于2017—2023年东南极洲布伦特（Brunt）冰架的实地观测数据，结合粘弹性流变模型方法，系统分析了2023年1月大崩解事件前的冰架裂缝动态。研究发现，冰架裂谷扩展受海潮变化速率、风速、冰山碰撞及长期冰动力学等4重因素控制。研究团队成功量化了冰架裂缝应力的临界阈值，并发现该阈值在2019年初系列扩展事件中被突破。该冰架的最终崩解发生于2023年1月22日天文大潮高峰期，证实了海洋潮汐力直接决定了冰架崩解的时机。这项研究首次通过量化模型验证了潮汐对冰架崩解时间的控制作用，强调了短期环境波动对冰架稳定的突发性影响，为预测未来南极冰盖变化提供了关键科学依据。成果发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。

　　文献来源：Marsh, O.J., Arthern, R.J. & De Rydt, J. Ocean tides trigger ice shelf rift growth and calving [J]. Nature Communications, 2025, 16（6697）.

　　（九）应用新型声学组合观测系统，可监测到厘米级的海底地形变化

　　监测海底地形变化对研究地震发生机制和灾害预警至关重要，但传统船舶观测方法成本高昂、难以频繁开展监测工作。日本东京大学的学者以水面无人机技术为基础，开发出新型GNSS-声学组合观测系统（GNSS-A），实现了厘米级精度的海底定位测量。该系统通过水池实验证实其声学测距误差小于2.1厘米，并首次识别出关键的“分数波长仪器偏差”。通过海上实测验证，该系统在平静海况下的水平定位精度达1—2厘米，表明其性能已与船载系统相当。该系统可支撑未来高频次的海底监测以及震后应急观测工作，为实时获取海底变形数据提供了经济高效的解决方案。成果发表于《地球与空间科学》（Earth and Space Science）。

　　文献来源：Yoshizumi, Y., Yokota, Y., Kaneda, M., Yamaura, S., Kameta, Y., Inoue, T., & Kouno, K. Construction and demonstration of a seaplane-type UAV-based high-precision GNSS-A seafloor crustal deformation observation system [J]. Earth and Space Science, 2025: 12, e2025EA004237.

　　（十）新地图揭示南极海底峡谷数量达332个，是以往发现的5倍

　　海底峡谷是大陆边缘的深切口，对全球海洋循环、气候调节和生态系统功能的维持至关重要。在南极洲，这些峡谷驱动着关键的中尺度海洋过程，但现有峡谷的微地貌特征和分布范围研究有限，阻碍了人们对这些峡谷的深入认知。基于新版国际南大洋水深图（IBSCO v.2），爱尔兰科克大学的研究人员利用半自动水文技术，揭示了南极海底峡谷的分布和形态特征。研究人员描绘了水系网络，并提取了河道等级、坡度和曲折度等属性参数。研究发现，南极洲存在水系网络332个（包含河段3291个），水系网络数量是前人研究发现的5倍。研究者还为每个河段计算了15个形态指标，指标表明南极洲边缘地貌存在显著差异：东南极洲拥有最复杂、规模最大的峡谷网络；南极半岛网络数量最多但水道等级最低、长度最短；西南极洲的复杂程度较低。这些差异可能显示东南极冰盖形成较早时期的地质背景，导致峡谷系统更古老、发育程度较高。该研究强调了完善南极峡谷目录对理解南极冰川演化、全球气候影响及生物多样性保护的核心意义，相关成果发表于《海洋地质学》（Marine Geology）。

　　文献来源：Arosio R, Amblas D. The geomorphometry of Antarctic submarine canyons[J]. Marine Geology, 2025: 107608.