2024年03月16日 星期六

【信息】海洋科技动态

作者:海洋战略研究所(汇编) 发布时间:2026-04-08
  (一)日本南海海槽冷泉区生物家底更新:已知物种从14种跃升至80种,含38个全球首报新种
  2025年6月,日本财团—Nekton海洋普查项目联合日本海洋研究开发机构(JAMSTEC)共同发起深海科学考察。科考队搭乘“横须贺”号科考船,并动用“深海6500”载人潜水器,深入日本南海海槽与七曜海山链海域作业,共采集逾500份生物标本。近日公布的鉴定结果显示,此次科考确认发现38个新物种,另有28个疑似新物种有待进一步分类验证。这些发现揭示了人类对深海生命认知的局限,对拓展海洋知识前沿、推动深海生态系统保护具有重要价值。同期发布的两项突破性研究成果具体展示了此次科考的重大收获:(1)南海海槽冷泉区生物多样性跃升。JAMSTEC研究团队对该区域开展系统调查,将已知物种数量从先前的14种大幅增至80种(新增66个物种记录,含多个科学新种及已知种的新分布记录),显著更新了冷泉生态系统的本底数据。该成果发表于《生态圈》(Ecosphere)。(2)七曜海山链发现共生蠕虫新种(含于上述38个新种之内)。科学家在同一玻璃海绵体内发现两种多毛类蠕虫新种,它们虽共栖于同一宿主,却各自独立演化,展现了深海生物独特的共生与适应机制。相关研究刊发于《林奈学会动物学杂志》(Zoological Journal of the Linnean Society)。(信息来源:Ocean Census)
  (二)美国最新评估外大陆架蕴藏石油658亿桶,天然气约218.4万亿立方英尺,可支撑百年能源生产
  美国海洋能源管理局(BOEM)近日发布最新国家评估报告显示,美国外大陆架待发现技术可采石油资源量约658亿桶,天然气约218.4万亿立方英尺。该评估报告每五年发布一次,基于当前生产水平,外大陆架资源潜力可支撑美国一个世纪以上的能源生产。从分区域来看,石油资源以墨西哥湾居首,达269亿桶;阿拉斯加、太平洋和大西洋分别为241亿桶、103亿桶和45亿桶。天然气方面,阿拉斯加以122.3万亿立方英尺领先,墨西哥湾、大西洋和太平洋分别为45.6万亿、34.4万亿和16.2万亿立方英尺。与2021年评估相比,本次石油资源量预估下降约4%,天然气下降约5%。其中墨西哥湾降幅较为明显,石油和天然气分别下降9%和17%,主要由于成熟区带油田规模分布及远景构造数量估算调整。阿拉斯加因风险评估及评估单元范围调整略有下降;大西洋和太平洋则因全球类比区新数据及风险评估调整,资源量小幅上升。(信息来源:JPT)
  (三)美科技公司推出海事惯性导航系统,为GPS拒止环境提供高精度定位
  美国硅光子光学陀螺(SiPhOG™)技术发明者ANELLO Photonics近日发布海事惯性导航系统(Maritime INS)。该产品专为自主水面及水下航行器设计,可在GPS拒止或信号欺骗环境下提供高精度定位。系统采用三轴光学陀螺设计,无辅助条件下航向漂移优于0.5°/小时,可在长时间无GNSS信号时维持精准导航;支持双频三频全星座GNSS接收机,具备静态定向与欺骗信号检测功能,有效提升抗干扰能力。系统通过AI传感器融合引擎实现高精度航位推算,确保复杂环境下位置与姿态数据的连续可靠输出,功耗低于6W,符合IP68防水标准,耐腐蚀、抗冲击振动,可适应恶劣海上环境。目前,该系统已在陆、空及海上环境经过严格测试,是GPS拒止环境下导航技术的重要突破,将为海上自主任务提供可靠保障。(信息来源:Ocean News & Technology)
  (四)美国确定西太平洋北马里亚纳群岛的潜在海洋矿产租赁区域
  近日,美国海洋能源管理局(BOEM)完成了外大陆架矿产租赁流程中的“区域识别”阶段工作,为北马里亚纳群岛联邦附近海域的关键矿产资源开发划定了潜在租赁区块。区域识别是BOEM监管框架的关键环节,其核心目的在于筛选出符合条件的海域,使其进入后续的租赁审议及《国家环境政策法》(NEPA)环境评估程序。该步骤本身不构成任何租赁承诺,也不授权开展实际开发活动。在此次识别过程中,BOEM综合评估了多方面因素,包括外大陆架矿产资源数据、环境基线资料,以及来自利益相关方、原住民社区、地区政府、行业代表和公众的意见反馈。下一步,BOEM将启动环境评估报告编制,对潜在租赁活动及“初步活动”授权进行环境影响分析。所谓“初步活动”,仅限于承租方开展水深测量、地质调查、地球物理勘探等基础性勘测工作。这些活动是为制定后续开采方案所必需的前期准备,且明确禁止对环境资源造成重大不利影响。环境审查阶段还将包括依据《国家历史保护法》第106条等法规开展的必要磋商程序。(信息来源:Marine Technology & News)
  (五)辉固加速全球海底测绘,扩大对联合国海洋十年计划的贡献
  近日,荷兰辉固公司宣布进一步扩大对“海底2030”项目的参与力度。该项目由日本财团-GEBCO发起,是联合国“海洋科学促进可持续发展十年”计划的旗舰项目。随着“海洋十年”计划进入到中期阶段,辉固积极扩充参与“海底2030”项目的船队规模,共同为海底地形数据采集贡献力量。根据最新承诺,辉固已开始在岩土工程船队航行期间采集单波束测深数据。随着更多测绘船舶的加入,海底地形数据的采集范围与频次持续扩大,推动全球向“2030年前完成完整且公开可用的全球海底地图绘制”这一目标稳步迈进。(信息来源:Marine Technology & News)
  (六)日本学者利用N-net台网,在日向滩监测到构造震颤迁移现象
  构造震颤(Tremor)是发生于巨型逆冲断层带深部或其浅部延伸区的微弱、持续性震动事件,对其进行监测对于揭示俯冲板块边界应力释放机制具有重要意义。位于日本南海海槽西缘的日向滩地区,是研究慢地震、特大地震与复杂俯冲构造相互作用的关键区域。日本地质调查局(GSI)学者利用最新布设的海底地震仪台网N-net,于2024年7月至2025年9月期间在该区域成功捕捉到两次显著震颤事件:一次发生于2024年8月某次地震之后,另一次则出现在2025年1月某次地震之前。观测显示,数次震颤的震源位置随地震事件发生了迁移,表明慢滑移瞬态过程促进了沿板块界面的应力传递。进一步分析揭示,震颤活动主要集中于孔隙流体富集区域,而在流体受限区域则几乎未见震颤活动。这一空间分布特征表明,板块边界处的流体分布格局与排水条件对震颤的发生具有关键控制作用。研究成果发表于《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)。
  文献来源:Sagae, K., Kano, M., Yabe, S., & Uchide,T. (2026). Detection of shallow tectonic tremors in Hyuga‐nada, Nankai Trough, using the newly established N‐net OBS network. Geophysical Research Letters,53, e2025GL121198.
  (七)研究揭示,大西洋与太平洋的钕同位素循环机制存在差异
  钕同位素比值(εNd)是重建古海洋环流的关键指标,然而关于钕元素进入海洋的主要途径及其分布的控制机制,学界长期存在争议。现有两种主流观点:一种认为钕主要通过河流、风尘等表层来源输入(自上而下模式);另一种则主张海底热液活动与海洋沉积物释放才是主要贡献者(自下而上模式)。美国南加州大学学者利用海洋环流数值模型对上述假说进行了系统验证。模拟结果显示:大西洋的钕同位素组成受表层来源主导,其沉积记录主要反映水团混合的历史信息;而太平洋的钕同位素信号则显著受到沉积物来源影响,其记录更多揭示了深水团运动的缓慢特性。这一发现表明,在运用钕同位素比值解析古海洋环境时,必须结合具体海区的物质来源特征进行差异化解读,方能准确提取古环流信息。研究成果发表于《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)。
  文献来源:Wise, P. M., Pasquier, B., John, S. G., &Hines, S. K. V. (2026). Differing controls on the cycling of neodymium in the Atlantic and the Pacific. Geophysical Research Letters, 53, e2025GL117334.
  (八)基于IODP的3万组实测数据,全球海洋沉积物压实模型实现误差定量评价
  海洋沉积物孔隙度随埋深演化的压实模型,是开展去压实校正、精确重建构造沉降历史与古环境演化的理论基础。针对现有压实参数空间覆盖不足且缺乏定量不确定性约束的问题,美国斯克里普斯海洋研究所系统整理了2009—2024年间60个IODP航次、280个站点的31,808组实测孔隙度-密度数据,构建了迄今最全面的全球海洋沉积物压实参数数据集。该研究综合运用随机抽样法与非线性最小二乘拟合,精确厘定了全球海洋沉积物的平均初始孔隙度(66.3±2.0%)与压实衰减长度(1399±120 m),并针对16种常见海洋岩性建立了精细化的压实曲线模型。研究发现,太平洋、大西洋及南大洋的沉积物压实行为在统计学上具有高度一致性,而印度洋因靠近大陆架且矿物组分特殊,表现出显著的压实偏差。该成果不仅为全球尺度的去压实校正提供了岩性参数基准,更首次实现了压实过程中的误差定量化评价,对优化沉积盆地演化模型及深时古环境重建具有重要的理论意义与应用价值。成果发表于《地球化学、地球物理、地球系统》(Geochemistry, Geophysics, Geosystems)。
  文献来源:Svadlenak H, Parnell-Turner R, Morris M. A Global Evaluation of Lithology-Dependent Marine Sediment Compaction Parameters and their Uncertainties[J]. Authorea Preprints, 2025.
  (九)阿布扎比沿海现代文石晶体形态多样性研究,揭示海水化学对碳酸盐早期成岩作用的控制机制
  德国波鸿大学以阿拉伯半岛东部阿布扎比近海为研究对象,沿海岸线—潟湖—近岸海域横断面开展系统采样与分析,首次揭示现代海洋中文石晶体具有远超预期的形态多样性。研究发现,该区域文石晶体呈现六边形、板状、凿形及针状-叶片状等多种类型,且表现出显著的空间分异规律。一阶空间分布特征表现为从近岸向开阔海域的连续过渡:近岸受限环境以平端终止的六边形和板状晶体为主,而向海方向逐渐过渡为尖端终止的针状、叶片状和凿形晶体。结合实测海水化学数据与实验对照,研究团队确认Mg²⁺浓度、Mg/Ca比值及温度是控制晶体形态的一阶因素。近岸区由高Mg²⁺浓度(>52 mM/kg)、低Mg/Ca比值(4.8—5.0)及较高水温(22—36.5°C)促进平端晶体形成;开阔海域由低Mg²⁺浓度、较高Mg/Ca比值(5.0—5.28)及较低水温(19—22°C)则利于尖端晶体发育。二阶形态变化主要受控于Mg²⁺浓度和CO₂分压的小尺度波动。此外,非经典结晶过程(如无定形碳酸钙前体的差异化聚集)叠加于环境因素之上,进一步解释了晶体形态的时空差异。该成果发表于《美国地质学会会刊》(GSA Bulletin)。
  文献来源:Yisi Zhong, Stephen W. Lokier, Brian Jones, René Hoffmann, Adrian Immenhauser; Morphological patterns of (sub)recent marine aragonite crystals in transects from the shoreline to open coastal waters of Abu Dhabi, United Arab Emirates. GSA Bulletin 2026 



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