西南极阿蒙森海冰间湖综合调查推进:解码底层水与碳汇机制,完善气候档案

在南极大陆边缘的极寒海域,存在着被称为"冰间湖"的开阔水域。中国科考队最新研究表明,这些水域不仅驱动全球洋流循环,还是调节大气碳含量的重要机制。 "雪龙"号考察发现了冰间湖的关键作用机制。冬季时,表层海水在零下1.8℃的环境下持续结冰,析出的盐分形成高密度水团,以每秒300万立方米的规模下沉至4000米深海。此过程将表层物质源源不断地输运至深海,直接影响大西洋经向翻转环流。2025年罗斯海航次中,我国首次捕捉到垂直对流的关键信号,填补了极地水团动力学研究的空白。 冰间湖具有双重生态功能。春季极昼期间,充足光照使微藻生物量激增200倍,为南极磷虾等关键物种提供食物来源。同时,通过生物泵作用,冰间湖每年向深海输送约1.5亿吨有机碳。自然资源部第二海洋研究所的监测数据显示,冰间湖区域的碳封存效率是开阔大洋的3至7倍,这种"海洋碳泵"效应能有效减缓温室气体积累。 本次科考在技术上也取得突破。考察队创新采用全浸没式潜标系统,克服了传统浮标在南极易损的问题。这套集成国产声学、光学传感器的设备,实现了从海面至海底2900米的全剖面连续监测。中国极地研究中心何剑锋团队据此发现,近十年阿蒙森海底层水生成速率下降12%,为预测全球洋流变化提供了直接证据。 在全球变暖背景下,冰间湖研究具有战略意义。联合国政府间气候变化专门委员会最新报告指出,南极冰盖消融已使海平面上升贡献率达到35%。我国建立的冰间湖长期观测网络,既能预警冰川崩塌风险,又能通过量化碳汇能力为国际气候谈判提供科学依据。据悉,"十五五"期间我国将发射极地环境监测卫星,构建天地一体化观测体系。

南极冰间湖的研究代表了人类对地球气候系统认识的深化;每一次数据采集都在为气候预测增添新的科学基础。随着全球变暖加剧,深入理解南极该关键区域的物理、化学和生物过程,对准确预测气候变化、制定应对策略至关重要。中国在南极科学考察中的持续投入和创新突破,既丰富了人类对极地系统的认识,也为全球气候治理贡献了科学支撑。