9月26日,執(zhí)行中國第15次北冰洋科學(xué)考察任務(wù)的“雪龍2”號(hào)科考船載著100名隊(duì)員返回上海,標(biāo)志著這場(chǎng)為期83天的北極科考行動(dòng)圓滿完成。此次科考不僅刷新了我國北極科考規(guī)模紀(jì)錄,更在觀測(cè)手段與數(shù)據(jù)獲取方面實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)突破,為揭示北極生態(tài)演變規(guī)律提供了關(guān)鍵支撐。
首席科學(xué)家林龍山在接受專訪時(shí)指出,與2010年第四次北極科考相比,當(dāng)前北極海冰消融速度顯著加快。當(dāng)年考察時(shí)高緯度海域僅零星分布水道,而此次發(fā)現(xiàn)大量新增水塘,多年冰比例持續(xù)縮減。更引人關(guān)注的是“冰邊緣區(qū)”的動(dòng)態(tài)變化——這個(gè)海冰覆蓋度15%-80%的過渡地帶,不僅覆蓋范圍向北擴(kuò)展,更在高緯度海域形成廣泛分布,直接映射出北極生態(tài)系統(tǒng)的快速重構(gòu)。
作為我國規(guī)模最大的北極科考行動(dòng),本次考察首次采用“四船協(xié)同”作業(yè)模式。除“雪龍2”號(hào)外,“極地”號(hào)、“深海一號(hào)”與“探索三號(hào)”共同構(gòu)建起立體觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)。其中“雪龍2”號(hào)與“極地”號(hào)在北冰洋高緯度海域的聯(lián)合作業(yè),實(shí)現(xiàn)了從太平洋扇區(qū)到大西洋扇區(qū)的斷面突破;“雪龍2”號(hào)與“深海一號(hào)”聯(lián)合保障“蛟龍”號(hào)完成北極冰區(qū)首次載人深潛,創(chuàng)造了我國極地科考新里程碑。
在技術(shù)裝備層面,考察隊(duì)構(gòu)建起“空-冰-海”立體觀測(cè)體系。無人機(jī)搭載氣象傳感器、AUV(自主水下航行器)配備多波束聲吶、冰面布設(shè)生態(tài)無人冰站與冰基浮標(biāo),形成多圈層協(xié)同觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)。50個(gè)海洋綜合調(diào)查站位、6個(gè)短期冰站與1個(gè)長期冰站的密集采樣,配合4套生態(tài)海底著陸器與27套冰基浮標(biāo)的長期監(jiān)測(cè),構(gòu)建起覆蓋大氣、冰層、海洋的多要素?cái)?shù)據(jù)庫。
針對(duì)“冰邊緣區(qū)”這一研究重點(diǎn),科考隊(duì)創(chuàng)新采用分層布放策略。在不同水深梯度同步部署多套生態(tài)海底著陸器,結(jié)合CTD(溫鹽深剖面儀)垂直剖面測(cè)量、多層級(jí)生物采樣(包括中層拖網(wǎng)、底層拖網(wǎng)及大體積原位過濾)以及哺乳動(dòng)物觀測(cè),獲取了涵蓋空間維度與時(shí)間序列的立體數(shù)據(jù)集。這些成果為解析“冰邊緣區(qū)”北移規(guī)律及其生態(tài)響應(yīng)機(jī)制提供了關(guān)鍵證據(jù)。
新型國產(chǎn)技術(shù)裝備的實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)成為本次科考亮點(diǎn)。全水深CTD絞車、AUV等設(shè)備在極端環(huán)境下表現(xiàn)穩(wěn)定,標(biāo)志著我國極地裝備自主化取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。特別在“冰邊緣區(qū)”多學(xué)科調(diào)查中,無人化觀測(cè)裝備貢獻(xiàn)了超過60%的有效數(shù)據(jù),顯著提升了復(fù)雜冰區(qū)環(huán)境下的作業(yè)效率與數(shù)據(jù)精度。
此次科考的系統(tǒng)性數(shù)據(jù)具有多重戰(zhàn)略價(jià)值。在科學(xué)層面,首次獲得的太平洋至大西洋扇區(qū)斷面“氣-冰-海”多圈層數(shù)據(jù),為破解北極航道生態(tài)響應(yīng)機(jī)制提供了基礎(chǔ)支撐;在技術(shù)層面,“四船協(xié)同”與國產(chǎn)裝備的應(yīng)用,推動(dòng)我國極地科考能力從“跟跑”向“并跑”跨越;在現(xiàn)實(shí)層面,北極環(huán)境變化對(duì)我國氣候安全、航道開發(fā)及國際治理權(quán)益的影響評(píng)估,均獲得重要數(shù)據(jù)支撐。











