中国第42次南极考察启动大洋作业 聚焦阿蒙森海生态系统与气候变化研究

问题:全球变暖背景下,南大洋的海洋过程与冰盖—海洋相互作用正在加速演变,成为影响全球海平面变化、海洋环流调整和生物资源格局的重要因素。西南极阿蒙森海邻近区域冰架与冰盖消融显著,海洋热量输送、淡水输入、生态系统结构及关键种群变化相互牵动、耦合明显。如何用连续、系统的观测揭示其变化机制,并为气候风险评估与科学决策提供可靠数据,仍是国际南极研究长期关注的核心议题。 原因:一上,阿蒙森海同时受风场、海流与海冰季节性变化影响,海洋中上层热盐结构与营养盐输运不同时间尺度上变化明显,短期航次难以捕捉快速波动和极端事件。另一上,该区域地形复杂,海底峡谷、陆架边缘等结构可能改变暖水入侵路径,进而影响冰架底融以及生态生产力的空间分布,对观测密度、观测手段和学科协同提出更高要求。因此,连续多年、跨学科、覆盖多要素的综合调查,是提升认识水平的关键途径。 影响:本次“雪龙”号大洋考察以阿蒙森海及邻近海域为重点,将围绕海洋生态系统关键要素开展调查,系统掌握目标海域生态系统特征,厘清海洋中上层关键物种的营养级结构,并跟踪关键种群变化趋势。航行途中还将开展水文、气象、生物、化学等走航观测,获取西风带及环南极海域关键要素数据,动态掌握环南极海洋生态状况。对我国而言,这类观测既服务于南极海洋生态系统与气候变化前沿研究,也将为完善极地海洋观测体系、提升对全球变化的综合评估能力提供支撑。对国际学界而言,来自阿蒙森海的连续观测可缓解南大洋资料稀缺问题,为模型验证与机制研究提供重要依据。 对策:据考察队介绍,大洋队由来自国内12家科研院所及高校的31名队员组成,已在较恶劣海况下完成本航次首个抛弃式温深仪投放,作业进入实质阶段。为提升观测效能与数据质量,本次考察将布放新型生态潜标阵列,加强对关键海域的长期连续监测;同时应用新型磷虾拖网,强化对重要生物资源及其生境的调查评估;并试用国产无人化探测装备,拓展在复杂海况和特殊海域条件下的探测手段。通过“船载走航观测+定点长期观测+装备迭代升级”的组合方式,推动多源数据融合和多学科协同分析,提高对生态系统变化及其气候驱动因素的识别能力。 前景:考察队领队、首席科学家表示,我国自2018年起已连续多年在阿蒙森海开展多学科综合调查,长期连续观测有助于捕捉该区域复杂且快速的海洋变化过程。随着观测序列延伸与新技术应用推进,未来在冰架底融机制、海洋热量输送路径、关键种群波动与食物网结构演变等,有望形成更清晰的定量认识,并更提升对区域变化及其全球影响的预估能力。可以预期,持续积累的现场数据将与卫星遥感、数值模拟等手段形成互补,推动建立更高精度的南大洋环境与生态评估框架,为全球气候变化影响评估提供更扎实的科学依据。

南极是地球上重要的科学前沿;在这片冰雪覆盖的大陆周边,每一次科学调查都在推进人类对自然过程的理解。“雪龙”号大洋队在西风带涌浪中投放温深仪,不仅是一次作业动作,也说明了科研人员在极端环境下持续获取关键数据的努力。通过连续8年的观测积累与技术手段的更新,我国正为全球气候变化研究提供更多基础数据与研究支撑。这些来自南极的一线观测与认识,将帮助人类更准确理解地球系统变化,并为应对气候风险提供参考。