"雪龙"号抵达阿蒙森海启动大洋调查 第42次南极考察聚焦极地生态系统监测

问题: 阿蒙森海位于南大洋关键海域,是南极海冰变化、海洋环流调整与生物资源分布响应最为敏感的区域之一。

近年来,极地海洋在海温、盐度、海冰覆盖与生态链结构等方面的年际波动受到国际科学界高度关注。

对我国而言,如何在典型敏感海域形成连续、可比对的观测序列,识别极地海洋生态环境参数的变化幅度与方向,并为海洋生态保护、气候变化研究和国际极地治理提供可靠数据支撑,成为极地科学考察需要回答的现实课题。

原因: 一方面,南大洋在全球气候系统中具有“热量与碳汇调节器”作用,其上层海洋的温盐结构变化会影响海水分层与混合过程,进而改变营养盐输运和初级生产力。

阿蒙森海邻近南极西部冰盖,受暖深层水入侵、海冰季节性变化等影响显著,海洋与冰盖相互作用复杂,导致生态系统对环境变化更为敏感。

另一方面,极地海域观测条件苛刻,单次点位观测难以反映真实变化趋势,迫切需要通过断面调查、深层取样与多要素同步观测,建立从物理环境到生态过程的链条式证据。

基于此,“雪龙”号此次抵达预定站位后,开展首次温盐深剖面观测、深层海水采集及生物拖网作业,目的在于用更高质量的现场数据弥补认知空白。

影响: 本次大洋断面调查将带来三方面直接效应。

其一,在水文与气象层面,通过温盐深剖面、海气参数观测等,可提高对南纬69度以南海域水团结构、环流特征与海气交换状况的把握,为解释海冰变化与海洋热量输运提供基础。

其二,在化学与生物层面,采集海水、气体及生物样品并开展船载预处理与分析,有助于评估营养盐、溶解氧等生态环境要素的年际变化,推进对生态系统生产力变化机制的理解。

其三,在食物网结构层面,磷虾拖网和垂直生物拖网等作业可获取关键生物类群样品,为厘清中上层关键物种营养级结构、追踪关键种群变化趋势提供数据支撑。

磷虾等关键种群在南大洋食物链中处于枢纽位置,其数量与分布变化往往牵动更高营养级生物,相关信息对生态评估具有指示意义。

对策: 为确保调查数据的代表性与可比性,考察采取多学科协同、样品与数据同步获取的组织方式。

一是强化断面化、序列化观测理念,围绕预定站位开展系统调查,提升不同站位、不同深度之间的对照分析能力。

二是突出“采集—预处理—分析测试”一体化流程,在船载实验室对海水、沉积物、气体及生物样品进行规范化处理,降低样品退化与交叉污染风险,提高数据质量。

三是以关键物种与关键过程为抓手,将水文、化学和生物观测结果联动解读,避免单一要素“孤立解释”,推动形成对生态系统结构与功能的整体认识。

四是持续推进年际变化监测,通过对比历次考察结果,识别变化趋势与异常信号,为后续研究提供可追溯、可延展的观测基础。

前景: 随着我国极地科考能力与观测体系不断完善,围绕阿蒙森海等敏感海域的系统化调查有望在三个方向形成增量:其一,推动我国在南大洋关键区域形成更完整的数据链条,在国际极地科学合作与成果交流中提供更多高质量观测证据;其二,为理解南极海域生态系统对环境变化的响应提供更清晰的机制解释,提升对极地生态风险的早期识别能力;其三,为极地环境保护、海洋生物资源评估以及全球气候变化研究提供基础支撑。

可以预期,随着断面调查、深海取样与生物网捕等数据的积累与融合分析,阿蒙森海生态系统结构特征及其驱动因素将更为明晰,相关研究将进一步服务于全球海洋环境治理与科学决策。

从冰盖钻探到深海取样,中国南极科考正以更精细的观测网络和更系统的研究范式,揭开极地环境变化的未解之谜。

此次阿蒙森海调查不仅是一次科学探索的里程碑,更是人类应对气候变化共同挑战的生动实践。

在白色大陆的广袤海域中,“雪龙”号留下的不仅是航迹,更是守护地球最后净土的坚定承诺。