【中国科学报】“起底”西太平洋

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时间:2014-11-27  来源:综合处文本大小:【 |  | 】  【打印

  (中国科学报 陆琦)

    刚刚完成西太平洋科考航次的“科学”号,目前正在青岛进行短暂休整。

  很快,它将继续前往西太平洋,执行中科院战略性先导科技专项“热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响”(WPOS)的科考工作。

  重要却薄弱的西太研究 

  热带西太平洋是全球海洋热量最集中的区域,也就是“暖池”所在地。其变化会影响到全球气候,特别是东亚区域的气候变化,例如季风和台风等的形成。同时,西太平洋的环流非常复杂,而环流变化会影响到暖池变化,对开展海气相互作用研究意义重大。

  西太平洋还是黑潮的发源地,环流变化也会影响到黑潮变化,而黑潮变化会影响到中国近海环境变化。“黑潮是一股沿北太平洋西边界由南向北、高温高盐的强大暖流。这股强大暖流对邻近东亚地区的航海、渔业生产、海洋环境以及气候均有影响。”中科院院士苏纪兰解释说。

  海洋科学家都知道,西太平洋海底是最活跃的区域,海山、热液、深渊等在这里都很复杂。因此,这里就成为研究深海极端环境和深海生态系统的理想区域。“而这方面的研究在全球海洋中又是最薄弱的区域。”WPOS先导专项首席科学家、中科院海洋所所长孙松直言。

  “开展西太平洋研究将对气候变化、邻近大洋对中国近海环境的影响以及深海探索都具有重要意义。”基于这一认识,2013年10月中科院正式启动WPOS先导专项,首次将西太平洋作为一个系统进行研究。

 

  首次进行系统研究 

  中科院的先导专项有一个共同特点,即定位于解决关系国家全局和长远发展的重大科技问题,集科技攻关、队伍和平台建设于一体,形成重大创新突破和集群优势。WPOS先导专项也不例外。依托中科院海洋所、南海所等单位,联合国家海洋局第一、第二、第三海洋研究所等力量,开展联合攻关。

  “不仅涉及到气候变化,也涉及到近海与大洋的相互作用、深海与表层海洋相互作用以及深部海洋的探索。”孙松说,从立体来看,是从深海到表层、海气相互作用;从水平来看,涉及到大洋和近海;从学科上,涉及到物理海洋学、化学海洋学和生物海洋学。

  概括而言,就是以热带西太平洋海洋系统为主要研究对象,从“海洋系统”的视角开展综合性协同调查与研究。

  WPOS先导专项实施以来,已在深海探测与研究平台建设、综合能力提高、深海冷泉探测与取样、深海热液探测与取样、深海综合探测、海底测绘、深海观测网建设、大洋与近海协同研究等方面取得显著突破。比如,我国首次在大洋大规模布放深海潜标阵列。“这在国际上也属少见。”中科院院士胡敦欣表示,通过潜标阵列的布放回收,将获得太平洋西边界流海域有关海洋环流结构的长时序连续观测数据。

  提到下一步,孙松表示,深海方面,会继续进行海山、深渊和深海平原的探索;大洋方面,须获取深海和大洋长期观测数据;系统解析我国近海生态系统对全球变化的响应、生态系统评估,为防灾减灾提供科学依据;研发一系列急需的海洋装备,不断投入使用,完善体系,提高性能。

   科学目标引导装备研发 

  说起WPOS先导专项,不得不提“科学”号和“发现”号。“‘科学’号海洋科学综合考察船和‘发现’号水下缆控潜器在先导专项的实施过程中发挥了不可替代的作用。”WPOS先导专项办公室主任、中科院海洋所所长助理李超伦说。

  “科学”号整合了当前海洋科学考察多学科、多领域的先进装备和信息技术集成,可进行高精度长周期的动力环境、地质环境、生态环境等综合海洋环境观测、探测以及保真取样和现场分析,被称为“海上移动实验室”。

  “发现”号则配备了目前世界上最先进的深海高清摄像系统和机械取样装置,具备深海多参数原位探测和取样能力,可对热液喷口近海底进行现场原位观测和取样分析,同时对深海极端环境生态和生命过程开展研究。

  WPOS先导专项配备了目前国际海洋研究中最先进的一系列装备,打造了综合探测与研究平台,同时研发了一系列急需的装备。“不同于一般的设备研发项目,先导专项的设备研发是在科学目标的引导下,研发海洋探测与研究急需的装备。”孙松说,做到能用、好用、系列配套、综合配置,不强求指标的先进性,突出实用性和能力的提高。同时,在使用中不断改进,提升系统研发水平。

  (原载于《中国科学报》 2014-11-26 第4版 综合)
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