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:2026-08-17
  (一)日本发布南鸟岛海域深海稀土试采结果,实现世界首次5500米级连续扬泥
  日本内阁府战略创新创造计划(SIP)“海洋安全保障平台建设”项目与日本海洋研究开发机构(JAMSTEC),于7月24日联合发布南鸟岛周边专属经济区(EEZ)深海稀土泥采矿系统连接试验结果。试验以“地球”号为平台,于2026年1月12日至2月14日实施。项目采用在石油天然气立管钻探基础上融入自主技术的“闭式循环方式”采矿系统,于2月1日凌晨在以扬泥管长度计算的5569米水深作业点,世界首次成功将海底面以下的稀土泥连续扬升至船上。在为期3天的扬泥试验中,“地球”号在3处稀土泥层回收稀土泥累计约50吨(扣除了解泥时所加海水后的估算重量)。回收泥中的稀土成分主要为钇、钆、镝等价值极高的中重稀土(占稀土总量约54%),而有害及放射性物质未检出显著数值。在该次采矿试验期间,团队同时布设了无人探测器“江户子1号”(COEDO)、环境DNA自动采集装置及水听器等,开展了海底—船上同步环境监测。依据船上生物检测(ISO 23734)结果,团队初步判断采矿引发的矿物源环境污染风险较低,但详细数据分析仍在进行。按计划,项目将于2027年2月在同一海域开展为期约1个月的正式采矿试验,将会把扬升泥浆运至南鸟岛,经脱水制成“泥饼”后运回本土,后续再继续完成分离、精炼、冶炼全流程试验,并于2028年3月前完成面向稀土国产化的综合评估(含经济性评估)。(信息来源:JAMSTEC)
  (二)意大利“劳拉·巴西”号完成亚得里亚海北部深部淡水含水层调查
  意大利国家海洋与实验地球物理研究所(OGS)联合的里雅斯特大学、德比大学、马耳他大学及挪威鲁登公司(Ruden AS)等,在“极端水文气候条件下沿海地下水资源”(RESCUE)项目框架下,利用OGS旗下“劳拉·巴西”号(R/V Laura Bassi)破冰科考船完成了地中海亚得里亚海北部海域的深海淡水资源勘探航次。
  该航次聚焦塔利亚门托河(Tagliamento)三角洲外约10公里海域,综合运用反射地震成像与电磁勘探技术,对海床以下埋深超过400米的低盐度淡水含水层开展了高精度三维构型与电磁响应测绘。研究旨在应对人口增长与气候变化叠加下的沿海水安全危机,为饮用、农业及工业用水开辟潜在补充来源,并降低海水淡化成本。(信息来源:OGS)
  (三)波兰地质研究所举办波印合作研讨会,拟与印度地质调查局签署合作备忘录
  波兰国家地质研究所(PIG-PIB)7月16日讯。7月1日,PIG-PIB上西里西亚分部在索斯诺维茨举办学术研讨会,探讨波印两国在地质、采矿及关键矿产领域的合作前景,波兰驻印度名誉领事乔伊迪普·罗伊出席。罗伊指出,关键矿产供应安全已成为印度经济政策的优先事项,印度正实施“国家关键矿产使命”,而2024年签署的《波兰—印度战略行动计划》为两国在现代采矿技术、矿山安全与联合科研等领域开辟了合作空间。他表示,印度地质调查局(GSI)与PIG-PIB计划签署合作谅解备忘录,以推动联合研究、专家交流与经费筹措。会上,PIG-PIB与西里西亚大学学者汇报了关键矿产勘探、煤层气研究与矿井甲烷减排、洞穴古地震学、红树林生态系统及非洲地质工作经验等成果。罗伊表示,波兰地质与采矿经验在印度广受重视,有望在两国关键矿产合作中再度发挥重要作用。(信息来源:PIG-PIB)
  (四)美“米吉特”号船结束西太部署返港,参与多国演训并救起失踪七日的三名人员
  美国海岸警卫队“米吉特”号船日前完成为期五个月的西太平洋部署,返回檀香山母港。该舰在第七舰队指挥下,与菲律宾、韩国、日本及新加坡开展密集联合行动。在菲律宾,该舰参与“肩并肩2026”多边海上活动,与五国11舰协同搜救演练,并完成美菲首次垂直补给;同时培训菲海岸警卫队,助其备战“环太平洋2026”演习。在东北亚,与韩国海岸警卫队举行联合演练,与日本海上保安厅开展三边研讨;在日本附近海域,与日海自、海保举行“太平洋图集26-1”演习,验证通信与后勤保障流程。在新加坡,与新加坡海军共同主持多国编队航行,交流无人机操作与登临检查经验。除演训外,该舰还在密克罗尼西亚联邦海域执行人道主义搜救,成功救起失踪七天的一家三口(两男一女),搜索逾14,000平方海里。“米吉特”号2019年服役,为美国第八艘传奇级巡逻舰,长418英尺、排水量约4,600长吨,主要承担禁毒、国土防御及海上执法等任务,定期部署太平洋巡航。(信息来源:Ocean News & Technology)
  (五)挪威科技公司启动三大海域地震成像项目,助力前沿盆地勘探
  挪威能源数据公司TGS近日宣布在加纳、挪威及加拿大近海同步启动三项地震数据项目,扩展多客户数据组合,为前沿盆地勘探提供技术支撑。在加纳近海,TGS与加纳石油委员会签署协议,启动几内亚湾2D-cubed项目第一阶段。该阶段将融合已有三维与二维地震数据,生成覆盖凯塔盆地陆架及深水区共25300平方公里的统一三维数据体,预计2027年第一季度交付。在挪威海,TGS启动Atlantic Escanaba Trough. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 131, e2025JB033347.
  (七)内潮位移增强了印尼海表与内部的热量交换
  印尼海的海表温度(SST)驱动着大气的深对流,影响着区域乃至全球气候。然而,控制该区域海表温度的过程仍不清楚。澳大利亚塔斯马尼亚大学海洋与南极研究所(IMAS)的Chengyuan Pang等学者运用了一个包含潮汐的高分辨率海洋模式,来研究热量如何进出海洋表层。研究发现,内潮位移会将冷的温跃层水体抬升至海洋表层,使其暴露于强烈的表面混合作用之下,从而增强海表与内部热量交换。潮汐所促进的这一热量交换表现出显著的季节性,在混合层深厚且温跃层较浅的区域,季风期间交换进一步增强。这种潮汐暴露机制在增强垂直热交换方面的作用与内潮破碎所驱动的混合相当,但主导了上层海洋中潮汐对垂直热交换的影响。该研究有助于改进对该区域海表温度和海气相互作用的模拟效果,成果发表于《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)。
  文献来源:Pang, C., Nikurashin, M., Peña‐Molino,B., & Sloyan, B. M. (2026). Internal tide displacements enhance surface‐interior heat exchange in the Indonesian Seas. Geophysical Research Letters, 53, e2025GL120296.
  (八)模拟显示思韦茨冰川冰量损失主要源于历史扰动,海洋冷却难以逆转
  西南极洲的派恩岛冰川和思韦茨冰川正在损失冰量,是南极海平面上升贡献的主要来源。其漂浮冰架下方的海洋驱动融化会使冰川变薄、接地线向内陆退缩,但当前冰量损失究竟由当代海洋强迫驱动、还是对历史气候扰动的持续响应,尚不明确。英国南极调查局领衔的研究团队运用三个独立冰盖模型(WAVI、BISICLES、Úa),在极端假设情景下完全移除海洋融化强迫,模拟两冰川未来150年的演化。结果显示,派恩岛冰川如预期般增厚,重新推进至20世纪40年代前搁浅的海底山脊位置;而思韦茨冰川在所有模型中仍继续损失冰量(速率递减),无法回到20世纪40年代前的扩展状态。这表明思韦茨冰川当前的冰量损失至少部分是对20世纪40年代强气候异常的持续瞬态响应,已进入不再直接受当代海洋增暖驱动的失冰阶段。研究认为,零融化情景已远超任何可行政策手段所能实现的冷却强度,因此在百年时间尺度上,仅靠海洋冷却措施无法使思韦茨冰川恢复到历史状态。研究成果发表于《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)。
  文献来源:Williams, C. R., Trevers, M., Sun, S.,Holland, P. R., Bett, D. T., Arthern, R. J.,& Bradley, A. T. (2026). Mass loss fromThwaites Glacier continues even without ocean melting. Geophysical Research Letters, 53, e2026GL122843.
  (九)GEOMAR利用AI从Argo浮标数据中提取AMOC信号
  德国基尔亥姆霍兹海洋研究中心(GEOMAR)近日展示了一种新方法:利用机器学习分析全球Argo浮标数据,重建大西洋经向翻转环流(AMOC)的地转流分量,为海洋观测提供了重要的方法论补充。AMOC如一条全球性“传送带”,将温暖的表层海水向北输送,冷却下沉后向南回流为深层冷水,对欧洲气候具有显著影响。然而,目前对该系统的直接观测主要依赖RAPID等固定测量阵列,成本高昂且维护复杂。全球约4000个Argo浮标虽能持续测量温盐剖面,但仅提供空间上不规则分布的离散点数据。为突破这一限制,研究人员利用高分辨率海洋模型VIKING20X模拟虚拟Argo浮标,训练机器学习算法(可学习的分箱方法)学习温盐剖面与地转流之间的关联,再将这一知识应用于实测Argo数据,使通过零散浮标测量重建大尺度地转流强度成为可能。结果显示,基于Argo数据的估算可解释模型中高达80%的地转流方差,平均误差小于1斯韦德鲁普(Sv),与现有观测序列吻合良好。
  研究同时指出,该方法依赖模型假设,短期(10—30天)变率主要受风应力驱动,Argo数据在季节至年际尺度上才最为关键;且将模型训练成果迁移至真实观测数据仍面临挑战,因此目前尚不能替代直接测量,而是作为现有观测系统的有效补充。研究人员表示,该方法有助于优化未来观测网络布局,使Argo等全球计划通过现代数据分析手段发挥更大价值。相关成果发表于《海洋科学》(Ocean Science)。
  文献来源:Wölker, Y., W. Rath, M. Renz, and A. Biastoch, 2025: Estimating the AMOC from Argo Profiles with Machine Learning Trained on Ocean Simulations, Ocean Sci., 21, 3541–3562.
  (十)研究警告:霍尔木兹海峡船舶积压或引发重大生物入侵事件
  由马里兰大学环境科学中心教授领衔、伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)等参与的国际研究团队近日警告,自2026年2月28日霍尔木兹海峡关闭以来,超过1500艘商船长期滞留波斯湾(另有数百艘滞留阿曼湾),船体附着生物可能随航线恢复扩散至全球,引发重大海洋生物入侵风险。研究指出,长期锚泊使船体成为污损生物附着繁殖的温床:国际海事组织建议船舶闲置超过30天即须进行污损管理,而此次滞留已持续近5个月,正值海洋生物生长繁殖旺季,滞留规模与持续时间均为历史罕见,构成一次潜在的全球生物入侵“超级传播”事件。藻类、藤壶、贻贝等附着生物一旦被携带至新海域,可能对当地生态系统和渔业造成严重冲击。WHOI生物学家表示,海洋入侵物种对全球沿岸生态与经济影响深远,一旦建立种群便极难甚至不可能根除,此次航运中断已悄然为暖水物种扩散至新港口创造了理想条件。研究团队呼吁船舶运营商、港口当局、监管机构及环境管理者提前部署:加强船体污损管理,扩大高风险港口监测,改进船舶动态与首靠港预测,建立国际快速预警与响应机制,以降低潜在入侵风险。相关成果发表于《生物入侵》(Biological Invasions)。
  文献来源:Tamburri, M.N., Carlton, J.T., Blakeslee, A.M.H. et al. Closure of the Strait of Hormuz may trigger a bioinvasion super-spreader event. Biol Invasions 28, 177 (2026).



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