喀拉海西南部表层沉积物中粘土矿物的分布

喀拉海西南部表层沉积物中粘土矿物的分布Ｅ．Ｃ．ＩＩＩｅЛｅｘоＢａ等喀拉海表层沉积物中的粘土矿物研究得很差。仅报道过粘土矿物的分布，及查明了喀拉海西北部圣·阿纳海沟深海沉积物中粘土矿物的含量（Ａｎｄｒｅｗ等，１９７４）。本文的目的是查明喀拉海西南部表...     

巴伦支海-喀拉海地区的深水构造模式分析——根据区域测线1—4AR的地球物理调查结果

1995年以来,俄罗斯海上地质勘探公司（SEVMORGEO）同步采集了广角反射／折射剖面（WARRP）、多道地震（MCS）和测深等资料,即测线1—4AR。这些测线穿越整个巴伦支海-喀拉海地区和Paikhoy—Novozemelskiy褶皱带,测线3AR的北部和测线4AR的东南部连接SevemayaZemlya群岛前缘和Taimyr半岛北部,显然为研究北喀拉海地体（板块）的深部构造提供了新资料。     

巴伦支海和喀拉海区域海冰变化关键过程及热力响应

巴伦支海和喀拉海区域是北极海冰变化最显著的地区之一,由于该区域海冰厚度和海冰流速观测数据的不完整,对于巴伦支海和喀拉海区域海冰体积时空变化特征的认识还不够完善,对引起该区域海冰变化的关键过程及海冰对热力学因素的响应理解也不够清晰。本研究综合利用1991—2019年海冰流速和海冰厚度再分析数据与海冰流速模式数据,定量分析了巴伦支海和喀拉海区域海冰变化的主要贡献来源。结果表明,相较于外部的海冰输运变化,局地海冰变化贡献是该区域海冰总体积变化的关键过程。外部海冰的贡献主要由斯瓦尔巴群岛与北地群岛之间的海冰向外输出增加和内向输入减少共同作用引起。在局地海冰变化中,海冰体积减小主要由喀拉海和巴伦支海北部以及喀拉海南部海冰厚度减小所致。区域内海冰分别和海表温度以及地表气温呈现较为显著的负相关性变化。海冰与海表温度高相关性区域的分布与海表温度增暖较快的区域相一致,春、夏季主要位于巴伦支海,秋、冬季扩大至巴伦支海和喀拉海大部分区域。海冰与地表气温之间的平均相关系数高于与海表温度的相关系数,高相关性区域的分布与海冰厚度减小明显的区域分布相似。     

俄罗斯北极海(喀拉海)的生物地球化学

据1995—2003年SIRRO计划的研究成果,喀拉海是研究河流—海洋体系相互作用过程独一无二的地区。巨大的西伯利亚叶尼塞河和鄂毕河注入这个浅海。1995—2003年科学研究船“鲍利斯.彼得罗夫”号对喀拉海进行了国际性考察。提供的工作成果总结了俄罗斯科学院地球化学与分析化学研究所完成的研究成果。对整个海区200多个测站研究了沉积物的水化学参数,有机碳和碳酸盐碳的含量及同位素成分,水中浮游生物和悬浮物质以及烃类和溶解CO2。在大西洋水进入喀拉海区δ13C有机的变化范围为-22‰~-24‰,而在东北海区叶尼塞和鄂毕河口区则为-27‰~-30‰…     

基于Nimbus-7和DMSP卫星资料的北极海冰变化特征分析

利用1979—2012年Nimbus-7和DMSP海冰密集度资料对北极海冰进行研究。EOF分析结果表明整个北极海域海冰密集度变化具有非常强的季节变化特征,海冰最多的月份在1—4月、最少的在7—10月,其中鄂霍次克海和日本海、白令海等海域夏季无冰。北极海冰变化的总体趋势是减少,喀拉海和巴伦支海的减少速度最快,只有白令海海冰密集度呈增加趋势。北极区域海冰面积异常变化的主要周期一般在1 a左右,喀拉海和巴伦支海的主周期较长,为18.5 a。     

北极喀拉海工程海冰冰情特征统计分析

本文基于ICDC海冰密集度、冰厚及NSIDC冰速数据,分析了喀拉海工程海冰时空变化特征,并采用ECMWF大气强迫资料,进一步分析了影响喀拉海冰情的热力与动力因素。结果显示,喀拉海海冰冰情总体呈现由重变轻趋势;海冰时空变化显著,存在8个月的高密集度完全冰封期,冬季月份全海域冰厚高于60cm,夏季西南部冰厚低于20cm,冻结快,融化慢;油气代表点处冰厚频率分布呈双峰状,常冰向及强冰向以NW、NNW及SSE方向为主;冬季积温是决定融冻期海冰覆盖率特征和增长期冰厚指数的主要因素;自2005年起,喀拉海夏季几近无冰,经向风场与海冰覆盖率开始存在相关性。     

基于卫星数据的北极海冰变化分析

海冰是极地气候系统重要组成部分。基于1982—2004年的卫星反照率、海冰密集度数据,选取了7个北极海域(分别位于格陵兰海、巴伦支海、喀拉海、拉普捷夫海、东西伯利亚海及以北海域、楚科奇海及以北海域和波弗特海及以北海域)进行了研究。对比分析发现,两数据区域平均序列相关性比较高,最低相关系数为0.51,最高相关系数为0.94。格陵兰海海域和巴伦支海海域夏季海表反照率、海冰密集度较低,多为无冰海面;喀拉海域、拉普捷夫海域、东西伯利亚海及以北海域6月份海表反照率、海冰密集度较高,7、8月份海冰加速融化,海冰密集度下降明显;楚科奇海及以北海域、波弗特海及以北海域夏季海表反照率、海冰密集度较高。7个海域海表反照率、海冰密集度均呈现下降趋势,西部的楚科奇海及以北海域、波弗特海及以北海域下降速度最快,巴伦支海海域下降速度最慢。海表反照率和海冰总量的减少,对气候演变有着重要影响。     

北方海航道上的冲突事件（下）

“北风”号事件 1965年夏，美国将北极调查重点集中在巴伦支海和喀拉海，美国海岸警卫队破冰船“北风”号承担调查任务。6月15日美国宣布船只从喀拉海经维利基茨基海峡进入拉普捷夫海，苏联立即发出抗议，反对“北风”号进入苏联领海，美国最终放弃了维利基茨基海峡穿行。但美国的北极调查依然继续。     

末次盛冰期以来巴伦支海-喀拉海古海洋环境及海冰研究进展

巴伦支海-喀拉海是北冰洋最大的边缘海,能够对环境变化做出快速的响应和反馈,是全球气候变化最为敏感的区域之一,其古海洋环境演变及海冰变化研究是全球气候变化研究的重要组成部分。末次盛冰期以来,该区域的古海洋环境受到太阳辐射、海流强度、海平面变化、温盐环流和河流输入等因素影响发生了一系列不同尺度的波动。巴伦支海受到北大西洋暖水和极地冷水两大水团相互作用的影响,在水团交界处 （极锋) 由于不同水团性质的差异,导致其海水温度、盐度及海冰发生剧烈变化。而喀拉海则受到叶尼塞河和鄂毕河大量淡水输入影响,海流系统较巴伦支海相对复杂,沉积物主要来源于河流输入的陆源物质,并可以通过磁化率的分析明确区分两条河流的陆源物质。由于受到冷水和暖水的相互作用,巴伦支海-喀拉海海冰变化迅速,并且在全新世中晚期存在 0.4 ka 和 0.95 ka 的变化周期,但海冰变化的影响因素并不是单一的,而是气候系统内部各因子相互作用的结果。目前古海冰重建研究工作主要为定性研究,定量研究相对较少,所选用的重建指标也相对单一,另外存在年代框架差、分辨率低等不足。本文以巴伦支海和喀拉海为中心,总结了其快速气候突变事件、古温度盐度、海平面及海冰的变化,对影响因素进行了探讨,并通过分析末次盛冰期以来古海洋环境研究的不足,提出了相应的展望。     

基于Logistic模型的北极海冰生长曲线研究

北极海冰季节变化明显,相关文献主要侧重于各海区海冰覆盖率的多年变化特征,尚未有针对海冰覆盖率生长和消融曲线的模型研究。本文引入Logistic曲线模型,以半封闭型的喀拉海为研究区域,定量分析北极海冰覆盖率增长过程,旨在给出一种海冰空间分布生长的统计模型。结果显示,拟合曲线与实测曲线相关性良好,不同时期的可决系数(R~2)均大于0.99,均方根误差(RMSE)小于0.2。Logistic曲线模型总体上较好地拟合和重现了喀拉海1979—2018年海冰覆盖率由初冰期至盛冰期的增长变化过程,类似曲线模型可尝试用于其它海区的冰情统计研究。     

北冰洋喀拉海的铁锰结核

在喀拉海薄饼状铁锰结核中主要由钠水锰矿（布塞尔矿－１）组成的含铁层和主要由似细菌状原生氢氧化铁颗粒形成的含铁层互层。在研究这些浅海成岩结核的矿物学，结晶化学和化学成分的基础上可以推测，它们形成于度层水活动性的周期性变化，妈海底沉积物堆积及其被底流冲刷交替出现的条件下。     

热带太平洋海温异常对北极海冰的可能影响

本文利用1950-2015年间Hadley环流中心海冰和海温资料及NCEP/NCAR再分析资料,研究了热带太平洋海温异常对北极海冰的可能影响,并从大气环流和净表面热通量两个角度探讨了可能的物理机制。结果表明,在ENSO事件发展年的夏、秋季节,EP型与CP型El Niño事件与北极海冰异常的联系无明显信号。而La Niña事件期间北极海冰出现显著异常,并且EP型与CP型La Niña之间存在明显差异。EP型La Niña发生时,北极地区巴伦支海、喀拉海关键区海冰异常减少,CP型La Niña事件则对应着东西伯利亚海、楚科奇海地区海冰异常增加。在EP型La Niña发展年的夏、秋季节,热带太平洋海温异常通过遥相关波列,使得巴伦支海、喀拉海海平面气压为负异常并与中纬度气压正异常共同构成类似AO正位相的结构,形成的风场异常有利于北大西洋暖水的输入,同时造成暖平流,偏高的水汽含量进一步加强了净表面热通量收入,使得巴伦支海、喀拉海海冰异常减少。而在CP型La Niña发展年的夏季,东西伯利亚海、楚科奇海关键区受其东侧气旋式环流的影响,以异常北风分量占主导,将海冰从极点附近由北向南输送到关键区,海冰异常增加,而净表面热通量的作用较小。     

博瓦涅科夫油田剖面赛诺曼建造以上部分可能存在气水合物区段

1990年在北冰洋喀拉海亚马尔半岛的博瓦涅科夫油田开始了工业试生产．当钻探赛诺曼和泥欧克姆建造的生产层对，在下第三系-上白垩统隔水层中发生了天然气井喷事故．最强烈的天然气喷发出现在钻探井群No．69钻井6907—6910井探100—450m区段．     

巴伦支海-喀拉海油气区的地质演化-俄罗斯自然资源部全俄地质研究所、挪威地质研究所，挪威石油管理局，挪威海德罗石油公司共同参与的综合研究项目

GeoBase项目的主要目标是创建巴伦支海和喀拉海油气区的构造地层和古地理模式。该项目应用了俄罗斯和挪威已有的地质、地球物理数据和各学科的综合解释成果,包括潜在油气区的资料、布置适当的地震测线,再用深、浅钻孔资料和周围的露头做校正,等等。本次研究建立了巴伦支海、北伯朝拉地区和喀拉海大地构造、地质结构和古地理格架。这项综合性研究至关重要,是了解油气源岩和潜在储层空间分布的科学方法,又是鉴别巴伦支海油气成藏的基础。     

北极:机遇与挑战

<正>北冰洋有三条航道连接着东方和西方。东北航道的大部分航段位于俄罗斯北部沿海。从摩尔曼斯克出发,航行5620海里可向东穿过巴伦支海、喀拉海、拉普捷夫海、新西伯利亚海和楚科奇海5大海域,达到白令海峡和远东的符拉迪沃斯托克。西北航道大部分航段位于加拿大北极群岛水域,以白令海峡为起点,沿美国阿拉斯加北部海域向东,穿过加拿大北极诸岛,直到戴维斯海峡。北冰洋理论上还有一条穿越北极点航线:从白令海峡出发,不走俄罗斯或北美沿岸,直接穿过北冰洋中心     

更新世北极陆架的古地理和冰川作用

本文探讨了晚更新世高纬度北极陆架古地理的两个主要方面：一是末次间冰期（在不同地区该间冰期被称为伊姆、桑加门、米库林、喀山时期）该区形成的环境;另一为末次冰期最盛时期的环境,其中包括陆架的范围和特征（略）。对大部分欧亚北极区的陆架和沿岸地带来说,米库林沉积层是基准层。它们在巴、伦支海盆、喀拉海、东西伯利亚海和楚科奇海的剖面已经进行过研究。巴伦支海米库林沉积层为若干相组,其中有开放陆架的沉积层（深海的）,后者见于海洋中部由钻探船“硬沸石”号（AMMffi）施工的钻孔中。在我们研究的26号钻孔中,米库林沉积…     

巴伦支海和喀拉海中不同类型底质蓄积^137Cs的特点

在巴伦支海和喀拉海沿岸海水中分布着大量具有放射性危险的物体,因此与人造放射性核素进入海洋生态系统有关的事故危险性比在其它地区要高一些。例如,在科拉半岛海湾中分布着若干个具有核动力装置的军事和民用船舶基地,以及与它们相关的永久性设施,如不同类型放射性废弃物和用过的核燃料的储存库;对这些船舶进行技术服务和维修的修船厂;需要卸戴核燃料和进一步利用的编制内船舶的停泊处;处理液态放射性废弃物的装置。在喀拉海中这类潜在的危险海区是新地岛东部沿岸的海湾,该区埋藏着大量含固态放射性废弃物的容器,以及若干含核燃料…     

北极海冰输出区域海冰运动变化特征及其与北极航道适航性的关系

随着北极地区气候变暖的加剧,北极海冰正在急剧消融,海冰的减少增加了北极地区航道的适航性。本文利用遥感数据反演得到的海冰运动产品对北极海冰输出区域以及东北航道以北区域的海冰运动特征进行了量化。结果显示,从北极中央海域向弗拉姆海峡以及格陵兰海流出海冰的南向位移量呈现出显著增长趋势,海冰的平均南向位移量在2007-2014年间达到1511 km,是2007年之前（617 km）的两倍以上,反映了北极穿极流（TDS）强度在不断增强。通过长时间序列分析发现,春季东北航道以北区域的海冰北向漂移速度在喀拉海呈现+0.04 厘米/秒/年的显著增长趋势（P<0.05）。海冰北向漂移对于东北航道的开通具有显著的影响,在拉普捷夫海与喀拉海,海冰北向运动速度与航道适航期的决定系数分别达到0.33（P<0.001）和0.15（P<0.05）。东西伯利亚海、拉普捷夫海以及喀拉海存在冰间湖区域的春季海冰面积变化与航道的适航期密切相关,海冰的北向漂移对拉普捷夫海和喀拉海的海冰面积减少也有显著影响,这说明北向漂移促进了海冰的离岸输送,造成海冰面积减少的同时形成冰间水道或冰间湖促使航道开通。为探究大气环流指数对海冰运动以及东北航道适航期的影响,本文利用大气再分析数据计算了中央北极指数（CAI）和北极大气偶极子异常（DA）指数。相关性分析表明,CAI比DA更能解释东北航道的适航期,而且CAI能够解释北极海冰输出区域海冰南向位移量变化的45%。最近10年,夏季正相位的CAI进一步加强,通过加强海冰离岸输运和冰间湖活动加剧了东北航道区域海冰变薄及其强度变弱,从而促进了东北航道的开通。     

巴芬湾西部和格陵兰岛东部大气经向热量输送协同变化对夏季北极海冰的影响

利用欧洲中心气候再分析资料和美国国家冰雪数据中心北极海冰面积资料,分析了夏季北极海冰面积与前期大气经向热量输送年际变化的联系。结果表明：6月北半球中高纬大气的经向热量输送以瞬变热量形式为主,其中巴芬湾西部（B区）和格陵兰岛东部（G区）是瞬变热量向极区传输的两个通道,二者之间存在反位相的协同变化,且这种协同变化与夏季北极海冰面积变化密切相关。可能的机制为：6月,AD、AO和NAO三种北极大气环流型能够引起巴芬湾西部和格陵兰岛东部瞬变热量输送的协同变化,这种协同变化通过涡旋动力作用激发夏季极区大气表现为AD异常,同时影响途经区域的气温,从而通过热动力作用影响夏季北极海冰。将向极区输送的热量称为暖输送,从极区输出的热量为冷输送,则上述两个区域的瞬变热量协同输送可分为三种情况：B暖G冷、B冷G暖、B和G均冷,而B和G均暖的情况十分罕见。当B区向极区输入、G区输出热量时,有利于太平洋扇区和喀拉海的海冰偏少;当G区输入、B区输出热量时,利于喀拉海和拉普捷夫海海冰偏少;当B区和G区均输出热量时,利于波佛特海南部、喀拉海和拉普捷夫海海冰偏多,反之则相反。     

乌拉尔阻塞与巴伦支-喀拉海海冰的季节特征及其相关关系

本文采用经验正交函数分析、线性回归、相关性分析等方法对1982—2017年乌拉尔阻塞(UB)与巴伦支-喀拉海(BKS)海冰季节特征及其相关关系进行分析发现,UB活动频率与BKS海冰密集度均有较强的季节性周期变化,且不同季节BKS海冰与UB相关性不同。进一步对秋季UB与冬季BKS海冰的相关关系分析发现:秋季UB频率在BKS及其周边区域增多的年份里,秋季到冬季结冰期内,局地BKS海域500hPa位势高度持续增加、低层大气温度持续升高;同时,秋季BKS海域海表面温度异常增暖持续至冬季。上述海洋、大气条件不利于结冰期BKS海冰的冻结,因此这些年份里冬季BKS海冰密集度减少。此外,秋季BKS海冰减少也伴随着冬季UB高纬度频率增加。