【信息】海洋科技动态

　　（一）挪威暂停审批本国大陆架内深海采矿许可 

　　12月3日，挪威新上任政府宣布，在本届执政党任期内将不会发放本国海域范围内深海采矿许可证，并强调不会将政府公共资金用于深海矿产资源勘探，2029年前挪威不会开启任何海域的深海采矿。2024年初，挪威成为全球第一个批准在本国管辖海域内开展商业采矿的国家，并将斯瓦尔巴群岛、格陵兰岛和冰岛之间约28万平方公里海域作为深海采矿开放区，原计划于2025年开始发放采矿许可证。新政府的决定将延缓挪威深海采矿计划，可能加剧本国矿企的生存困境。（信息来源：euro news）　　

挪威暂停深海采矿（图片来源：mining.com） 

　　（二）联合国教科文组织发布《2025全球海洋观测系统现状报告》 

　　近日，联合国教科文组织政府间海洋学委员会（IOC）主导的“全球海洋观测系统”（GOOS）发布《2025全球海洋观测系统现状报告》。报告显示，全球海洋观测在支持气候适应和海洋健康治理方面已取得一定进展，但其整体系统仍然脆弱，亟须强化国际合作与资金投入。报告通过多个案例阐述了海洋观测数据的广泛价值，例如，南美洲国家利用观测数据增强了对厄尔尼诺现象的预警能力，科研人员借助海豹在南大洋收集关键保护区数据，一项新倡议推动上万艘商船转化为实时移动观测平台，从而极大拓展了数据获取途径。然而，报告也警示当前全球观测网络面临多重挑战，如覆盖范围不均衡、关键设备（如漂流浮标）数量下降，以及过度依赖少数国家的贡献等。报告强调，可靠数据是海洋预报与科学决策的基础，若缺乏坚韧且协调的全球观测系统，人类的决策与未来发展将面临不确定性。为此，报告呼吁国际社会以新思维看待海洋观测体系，将其视作不可或缺的关键基础设施，并通过政府长期投资和深化与企业的伙伴关系，共同构建面向未来、稳固可靠的全球海洋观测系统。（信息来源：Ocean News & Technology）

科研人员在海上布放监测仪器，这些现场采集的数据将汇入全球海洋观测系统，成为气候研究与预警的基石（图源：GOOS） 

　　（三）NOAA“无人舰队”实现历史性突破，深入飓风中心观测 

　　在2025年大西洋飓风季中，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的“无人舰队”实现了历史性突破，成功深入多个强飓风核心，获取了以往难以直接测得的关键数据，显著提升了对极端天气的监测与预报能力。“黑雨燕”无人机在飓风“梅丽莎”内部持续飞行120分钟，首次拍摄到飓风眼墙内部影像。与此同时，探空仪在“梅丽莎”中测得时速约406公里的破纪录风速。在模拟五级飓风“亨伯托”测试情境中，名为“C-Stars”的微型无人帆船首次穿越飓风眼墙，采集的关键数据被实时接入预报系统，完成了从数据采集到业务应用的全流程验证。飓风“艾琳”过境时，水下滑翔机清晰记录了海洋剧烈降温过程，为判断飓风强度提供了直接依据。目前，飓风预报模型的可靠预报时效已延长至7天，这标志着飓风观测预报正式迈入由智能无人系统与协同网络驱动的新阶段，为全球防灾减灾奠定了关键技术基础。（信息来源：Ocean News & Technology）

美国国家海洋和大气管理局（NOAA）科研团队在飞机上测试探空仪（图源：Nautical Voice） 

　　（四）国际公约《濒危野生动植物种国际贸易公约》通过，严格管控鲨鱼鳐鱼贸易 

　　在近日闭幕的《濒危野生动植物种国际贸易公约》缔约方大会上，与会各方通过了一项里程碑式决议，正式将超过70种鲨鱼和鳐鱼纳入严格的国际贸易管制。这是该公约历史上涵盖物种最广、措施最为全面的一次鲨鱼鳐鱼保护行动。根据决议，远洋白鳍鲨、鬼蝠鲼及鲸鲨被列入附录一（濒危物种），将全面禁止其国际商业贸易。同时，对鳐鱼和巨型吉他鱼实施“零出口配额”，暂停所有野生个体出口。此外，尖吻鲨等多个物种被列入附录二（可能濒危物种），其贸易需经严格许可并证明不会危及物种生存。野生动物保护专家表示，全球超过37%的鲨鳐物种正面临灭绝威胁，其中远洋鲨鱼种群在短短50年内减少了70%以上，此次决议正是扭转鲨鱼和鳐鱼种群下降趋势的关键一步。全球185个缔约方展现出的合作意愿，为通过多边机制保护濒危物种树立了重要范例，也为这些古老海洋生物的未来带来新希望。（信息来源：Marine technology news官网）

深海中的白鳍鲨（图源：Marine technology news） 

　　（五）英国、挪威、德国联手，启动南极科考站十年合作补给计划 

　　英国南极调查局12月1日宣布，已与挪威极地研究所、德国阿尔弗雷德·魏格纳研究所达成一项为期十年的合作计划，三方将共同使用挪威“SILVER MARY”号破冰船，为位于南极的英国哈雷六号站、挪威特罗尔站及德国诺伊迈尔站提供联合补给服务。根据协议，“SILVER MARY”号将隔年前往哈雷六号站，同时每年为挪威和德国的考察站执行补给任务。这一共享模式不仅大幅降低了各国的独立运营成本，也为英国的“大卫·爱登堡爵士”号科考船每年节省出40—60天的宝贵船期，以专门用于科研任务。此外，此次合作并不限于船舶共享，各方还在站务补给、风险管控等领域深化了经验交流与协同作业。英国哈雷六号站曾因冰架破裂中断船舶补给数年，此次长期安排标志着该站运营已重回正轨。（信息来源：Marine technology news官网）

挪威“SILVER MARY”号破冰船（图源：英国南极调查局） 

　　（六）太平洋深海沉积物固定海水钾镁机制，揭示新生代“反向风化”呈减弱趋势 

　　海洋自生黏土的形成是调节全球海洋钾（K）、镁（Mg）循环的关键过程，然而目前对海洋沉积物（尤其是深海沉积物）吸收钾、镁的通量仍缺乏可靠的量化估计。伍兹霍尔海洋研究所（WHOI）团队分析了太平洋67个站点约2000个低碳酸盐深海沉积物样品，区分出多种普遍存在的沉积物类型；其中，钾、镁含量高于大陆尘埃和火山灰所能解释的部分，被认为来源于海水。研究发现，过量钾、镁集中出现在同时富含生物二氧化硅（硅藻、放射虫残骸）与铁锰氧化物的沉积物中，表明硅质和铁锰组分是自生黏土矿物形成并固定海水元素的关键基质；团队首次估算，富硅深海沉积物每年可封存约0.032 Tmol（太摩尔）钾和0.067 Tmol镁，分别占河流硅酸盐风化输入量的2%与3%。进一步分析显示，从新生代早期至今，样品对海水中钾、镁的吸收通量整体呈下降趋势。若这些元素确是通过“反向风化”过程进入自生黏土[1]，则该趋势与“新生代反向风化作用减弱”的理论假说相符。该研究为理解长时间尺度的碳-气候耦合提供了新的沉积物证据，成果发表于《地球化学与宇宙化学学报》（Geochimica et Cosmochimica Acta）。 

　　文献来源：Dunlea, A.G., et al. (2025). Pacific abyssal sedimentary sinks of seawater K and Mg through the Cenozoic. Geochimica et Cosmochimica Acta.

过量钾（K）的质量积累速率（mol/yr/km²）分别相对于(a)深度（mbsf）和(b)年龄（Ma）绘制成图；过量镁（Mg）的质量积累速率（mol/yr/km²）分别相对于(c)深度（mbsf）和(d)年龄（Ma）绘制成图。图中不同颜色序列分别代表不同站点（图源：Dunlea et al., 2025） 

　　（七）创新船载采样与分析技术，发现海洋微塑料的两种输运路径：长期悬浮与快速沉降 

　　由于在采样过程中极易丢失或被污染，海洋中尺寸为10—300微米的微塑料去向一直难以监测。近日，日本九州大学的研究团队攻克了这一技术瓶颈，研发出一套创新的船载采样与分析方法。在北太平洋多个海域，研究人员仅抽取约50升海水，便系统完成了从海面至1000米深处共12个水层的样本采集。整套分析流程均在船载工作台内完成，有效避免了空气中微塑料污染的可能性，确保测试数据可靠。分析结果显示，海水中小微塑料的浓度为1000—10000个/立方米，主要有长期悬浮和快速沉降两种运输机制：一部分颗粒在100—300米深水层中获得中性浮力，可随洋流漂流20—40年；另一部分则附着于生物表面，快速沉降至海底。研究者指出，这一发现证实海洋微塑料污染进程已不可逆转，从源头控制塑料污染迫在眉睫。该研究为评估微塑料的长期生态影响提供了关键依据，成果已发表于《环境科学与技术》（Environmental Science & Technology）。 

　　文献来源：Mao Kuroda et al, Settling and Along-Isopycnal Subduction of Small Microplastics Into Subsurface Layers of the Western North Pacific Ocean, Environmental Science & Technology (2025). 

两种从海表汇聚区开始的关键输运路径：一部分获得近中性浮力，在次表层（约100-300米）等密度层中长期漂流并聚集；另一部分则通过生物过程快速沉降，直接进入深海（图源：Mao Kuroda et al, 2025） 

　　（八）局部深海采矿试验认为，可能使大型底栖生物量下降37%  

　　规模化深海采矿对海底生态系统的影响是近期备受关注的科学问题。2022年10月，瑙鲁海洋资源公司（加拿大金属公司全资子公司）牵头，在东太平洋克拉里昂-克利珀顿断裂带区（CCZ）利用采矿车行驶了80公里，配合超大型立管回收了超3000吨多金属结核，进行了迄今最大规模多金属结核采集试验。英国南安普敦大学的学者在采集试验前后进行了4次大规模海底沉积物箱式取样，对沉积物中的大型底栖生物（尺寸为0.3毫米至2厘米）进行了细致鉴定，识别了3826个生物样本，共计788个物种。识别的动物主要为海洋蠕虫，其次是甲壳类动物和软体动物，与深海沉积物常见群落组成一致。采集试验前后对比显示，采矿车轨道内的动物数量减少了37%，物种丰富度下降了32%。受采矿羽流影响，整个试采区的物种优势度发生了变化。作为迄今规模最大的深海采矿对海底大型底栖动物影响研究，它为正在制定的深海采矿政策提供了关键的新证据。成果发表于《自然·生态与进化》（Nature Ecology & Evolution）。 

　　文献来源：Stewart, E.C.D., Wiklund, H., Neal, L. et al. Impacts of an industrial deep-sea mining trial on macrofaunal biodiversity. Nat Ecol Evol (2025).

CCZ内发现的深海等足类甲壳动物，是深海生态系统中的指示物种（图源：伦敦自然历史博物馆） 

　　（九）应用海底地震仪（OBS），研究西兰大陆深部精细构造特征 

　　豪勋爵海隆是西兰大陆（Zealandia）水下的大陆碎片，位于澳大利亚东部外海，是研究贫岩浆型陆缘精细结构的理想区域。日本海洋研究开发机构（JAMSTEC）的学者采用海底地震仪（OBS）采集了该区域二维广角地震数据并实施全波形反演，结合多道地震数据，构建了横跨豪勋爵海隆中部的高分辨率纵波速度模型。应用该模型，学者发现，断层控制的沉积盆地在2.4—2.7 km深处出现地震波速由约2.5 km/s降至2.1 km/s的低速带，与流体活动、破裂及蚀变一致；在6—8 km处还识别出一低角度强反射面，可能为地壳圈层滑脱解耦界面。这些发现揭示了豪勋爵海隆内部精细的地质特征，为理解西兰大陆的构造演化提供了新依据。研究成果发表于《地球物理研究杂志：固体地球》（Journal of Geophysical Research: Solid Earth）。 

　　文献来源：Uge, M. A., Boston, B., Fujie, G., Shiraishi, K., Nakamura, Y., & Kodaira, S. (2025). Imaging continental rifting structures from Eastern Gondwana breakup by full‐waveform inversion of marine wide‐angle seismic data. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 130, e2025JB032388.

西兰大陆水深图，黑色实线为广角地震测线KR17-15C Line N1（图源：Uge et al., 2025） 

　　（十）应用地震台站数据，发现岩浆底侵过程形成了百慕大海隆 

　　百慕大海隆是一座板内大洋隆起，却缺少年龄递进的火山链、深部地幔柱信号及现代火山活动，因而其成因无法用传统地幔柱理论解释，与夏威夷等典型热点隆起显著不同。美国卡内基科学研究所学者利用天然地震数据成像百慕大海隆浅部岩石圈，发现其下方存在两个显著界面：莫霍面与一厚约20公里的底侵岩浆层，后者厚度约为其他板内洋岛观测值的两倍。计算表明，百慕大海隆下方底侵层岩石密度比周围地幔低约50 kg/m³，形成于3000万—3500万年前的火山活动期。研究者据此认为，该厚层底侵物质才是隆起的主因，而非地幔柱热异常。成果发表于《地球物理研究快报》（Geophysical Research Letters）。 

　　文献来源：Frazer, W. D., & Park, J. (2025). Thick underplating and buoyancy of the Bermuda swell. Geophysical Research Letters, 52,e2025GL118279. 

百慕大海隆下方深部结构概念图（图源：Frazer et al., 2025） 

　　[1] 反向风化：与陆地硅酸盐风化（岩石分解释放元素至海洋）相反，指海水中的离子（如 K⁺、Mg²⁺）与硅、铝等结合形成自生黏土的过程，可调节海洋元素浓度与碳循环。