北极航线战略对中国海洋强国建设的催化作用研究

文章以北极航线战略作为中国海洋强国建设的切入点,在分析主要海权国家海运航线战略以及北极航线战略在政治、经济、军事、文化对海洋强国建设的影响的基础上,着重从5个方面探讨了北极航线战略对我国海洋强国建设的催化作用实质:一是中国对北极地区的科学考察,有助于深入海洋认知和强化海洋生态保护;二是中国商船在北极航线的安全通行,有助于提高海洋利用水平;三是中国对外贸易潜力的增长,有助于推动海洋经济发展;四是中国对外关系的发展,有助于进一步营造和谐海洋局面;五是中国对北极航线战略通道的利用,有助于加快建设海洋强国的步伐。     

北冰洋楚科奇海浮游细菌丰度和生产力及其分布特征

2012年夏季中国第5次北极科学考察期间,对北冰洋楚科奇海及其北部边缘海浮游细菌丰度和生产力进行了测定,并将其与环境因子进行了相关性分析。结果显示,楚科奇海浮游细菌丰度的变化范围为0.56×108~6.41×108 cells/dm3,平均为2.25×108 cells/dm3;细菌生产力介于0.042~1.92mg/(m3·d)(以碳计)之间,平均为0.54mg/(m3·d)(以碳计),与已有研究结果基本相当。陆架区细菌丰度和生产力要明显高于北部边缘区,但前者的单位细菌生产力则较低。与环境因子的相关性分析显示,细菌丰度与温度和叶绿素a浓度存在显著正相关(p0.01),表明北极变暖导致的海水升温及浮游植物生物量的增加均会促进细菌的生长,从而进一步提高细菌在海洋生态系统和碳循环中的作用。但陆架区的细菌生产力与环境参数均没有显著相关性,表明其影响因素较为复杂;生产力在北部边缘区则仅与叶绿素a存在显著正相关(p0.01),表明浮游植物生长过程产生的溶解有机碳(DOC)是细菌生长最为主要的碳源,碳源的单一可能制约细菌的生产从而导致该海域无冰状态下细菌丰度的增加不如预期,但融冰过程带来的大量DOC将促进细菌活性的增加。     

北极中央区海冰密集度与云量相关性分析

本文使用海冰密集度以及低云、中云、高云的日平均数据,借助滑动相关分析方法,研究了北极中央区海冰密集度与云量之间的相关性,分析了海冰与云的相互作用机制。研究表明,在春季海冰融化季节(4、5月)、秋季海冰冻结季节(10、11月),低云与海冰密集度之间表现为较好的负相关,表明在这段时间内冰区海面蒸发强烈,对低云的形成有重要贡献。在10月和11月,中云与海冰密集度也有很好的负相关,表明秋季低云可以通过抬升形成中云。高云与海冰密集度之间并没有明显的相关性,可能原因:一方面海冰的空间分布对高云无影响,另一方面,高云主要影响到达的短波辐射,从而影响海冰的融化和冻结速度,与海冰厚度有直接显著的关系,而与海冰密集度的关系不明显。此外,在海冰密集度与低云存在较好负相关的情况下会出现某些年份相关性不好的情况,我们的研究发现这是北极中央区与周边海区发生了海冰交换或云交换的结果。     

Down

<正>冰原辽阔,天高云淡,阳光灿烂。天地之间,一只灰白色的北极狐快速奔跑着,不时停下来东闻西嗅。冰原上到处都是罅隙,融化的冰水在其中荡漾。有的地方,罅隙变成了水塘,海水漫了过来,掩过冰面。北极狐绕不开,只好淌水而行,湿了的爪子让它不舒服。它找了块干燥的冰面,举起爪子想舔干水分。几只北极燕鸥掠过天空。北极狐朝燕鸥飞去的方向看,举起的爪子不由得又放下。北极狐心急火燎地重新上路,燕鸥的气味越来越浓重,这代表着将出现鲜嫩的燕     

全球热带海洋海表温度场异常对北极海冰的影响

本文利用1951−2021年哈德莱中心提供的海冰和海温最新资料以及美国国家海洋和大气管理局气候预报中心提供的NCEP/NCAR再分析资料,分析探讨了北极海冰70余年的长期变化特征,进而研究了其快速减少与热带海温场异常变化之间的联系,揭示了在全球热带海洋海温场变化与北极海冰之间存在密切联系的事实。结果表明,北极海冰异常变化最显著区域出现在格陵兰海、卡拉海和巴伦支海。热带不同海区对北极海冰的影响存在明显时滞时间和强度差异,热带大西洋的影响相比偏早,印度洋次之,太平洋偏晚。热带大西洋、印度洋和中东太平洋海温异常影响北极海冰的最佳时间分别是后者滞后26个月、30个月和34个月,全球热带海洋影响北极海冰的时滞时间为33个月。印度洋SST对北极海冰的影响程度最强,其次是太平洋,最弱是大西洋。全球热带海洋对北极海冰的影响过程中,热带东太平洋和印度洋起主导作用。当全球热带海洋SST出现正（负）距平时,北极海冰会出现偏少（多）的趋势,而AO、PNA、NAO对北极海冰变化起重要作用,是热带海洋与北极海冰相系数的重要“纽带”。而AO、PNA和NAO不仅受热带海洋SST的影响,同时也受太平洋年代际振荡PDO和大西洋多年代际AMO的影响,这一研究为未来北极海冰快速减少和全球气候变暖机理的深入研究提供理论支撑。     

中国第二次北极科学考察队胜利完成任务回国

由国家海洋局组织实施的中国第二次北极科学考察于2003年7月15日乘“雪龙”号极地科学考察船从大连出发,9月26日乘“雪龙”号科学考察船回国。参加本次科学考察的中外科学家、后勤保障人员共108人,是近10年来国际上规模最大、学科最齐全的一次北极考察,获取了大量科学数据,不仅为了解北极变化及其对气候环境影响起到积     

俄罗斯的北极研究

俄罗斯共和国拥有2500万平方公里的北极地区,包括北极圈以北的辽阔领土、北冰洋的一些海域和诸多的群岛。俄罗斯的北极研究可追溯到18世纪,但是,今天比过去任何时候都为重要,包括自然科学和生物科学、经济学、政治学、国防和外交事务等一系列广泛的活动,包括俄罗斯科学院许多研究所的参与。其直接     

冰雪中的破冰船——中国"雪龙"号

2010年11月11日,我国第27次南极考察队正式从深圳出发,前往南极执行科学考察任务,"雪龙"号也再次收托众望,拔航起程. "雪龙"号是我国第三代极地考察船,也是中国进行极地科考的唯一一艘功能齐全的破冰船,自1994年10月首航南极以来, "雪龙"号已先后26次赴南极、4次赴北极执行科学考察与补给运输任务.     

融冰季节北极破碎冰区热通量的初步研究

利用航空遥感数字影像的解析结果和实测气象，海洋和海冰资料，定量研究了夏季融冰期北极破碎冰区的热通量，计算了海洋对大气的热贡献，结果表明，在北极夏季海冰融化时，短波辐射远远大于感热和潜热通量，是表面热通量的决定因素，海洋对大气的热贡献主要由长波辐射决定，在观测期间，海洋对大气的热贡献为38～104Wm^-2，这部分热量的大小与海冰的密集度有关，当海冰密集度小于0.8时，海洋对大气的热贡献随海冰密度度的增大而减小，而当海冰密集度超过0.8以后，该热通量将随海冰密集度的增大而增大。     

微型近红外光谱仪测量北极积雪覆盖海冰内部太阳辐照度可行性研究

The extremely low temperature, high humidity and limited power supply pose considerable challenges when using spectrometers within the Arctic sea ice. The feasibility of using a miniature low-power near-infrared spectrometer module to measure solar radiation in Arctic sea ice environments was investigated in this study.Temperature and integration time dependences of the spectrometer module were examined over the entire target operating range of –50℃ to 30℃, well below the specified operating range of this spectrometer. Using these observations, a dark output prediction model was developed to represent dark output as a function of temperature and integration time. Temperature-induced biases in the saturation output and linear operating range of the spectrometer were also determined. Temperature and integration time dependences of the signal output were evaluated. Two signal output correction models were developed and compared, to convert the signal output at any temperature within the operating temperature range and integration time to that measured at the reference temperature and integration time. The overall performance of the spectrometer was evaluated by integrating it into a refined fiber optic spectrometry system and measuring solar irradiance distribution in the ice cover with thickness of 1.85 m in the Arctic during the 9th Chinese National Arctic Research Expedition. The general shape of the measured solar irradiance above the snow surface agreed well with that measured by other commercial oceanographic spectroradiometers. The measured optical properties of the sea ice were generally comparable to those of similar ice measured using other instruments. This approach provides a general framework for assessing the feasibility of using spectrometers for applications in cold environments.