白癜风QQ交流群 http://cgia.cn/news/chuangyi/1669880.html来源:科技日报工作人员在冰站取样品。欧阳张弦摄航程多海里，执行我国第九次北极科学考察的“雪龙”号9月26日回到母港——位于上海的中国极地中心码头。在本次科考中，科考队以“雪龙”号为平台，围绕海洋酸化等热点问题，进行了深入全航程监测。什么是海洋酸化？在北冰洋开展海洋酸化研究有何特别意义？目前北冰洋酸化研究存在什么困难？科技日报记者就此采访了相关人士。全航程监测北冰洋海水pH值和全球变暖“祸出同因”，海洋酸化同样源于人类向大气过量排放的二氧化碳。不同的是，全球变暖是由于排入大气中的二氧化碳温室效应作用，海洋酸化是溶入海水中的二氧化碳和水发生化学反应，产生大量碳酸根和氢离子，变成北冰洋“汽水”。随着溶于海水的二氧化碳不断增加，海水pH值和碳酸钙饱和度持续下降。走航观测是本次海洋酸化研究的一个重要组成部分。正因如此，对自然资源部海洋三所助理研究员祁第来说，从上海出发，经过日本海、鄂霍次克海、白令海，直到北冰洋高纬海区，以及自北冰洋返回上海，“雪龙”号69天的航程具有特别意义。“船开出去后，借助船体加装的高精度pH走航观测系统，每隔20分钟，我们就能获得表层海水的高时空分辨率数据，初步统计，此次北极科考获得了两千多个点的、跨越多个经纬度的北极大空间尺度的高分辨pH走航数据。”祁第告诉记者。海洋酸化是个很缓慢的过程，如果精度不高这种变化根本看不到。祁第说，这次科考中除了pH走航系统能进行全航线监测外，还设置了40多个水文站位。水文站位采样，是将重达多公斤的CTD放入海中进行相关作业。CTD由24个10升的采水瓶和一些测试仪器组成。每下降到一定深度，采水瓶会自动采集海水样品。船上实验室的电脑也会实时接收并显示仪器观测到的海洋数据。祁第告诉记者，此次作业中，CTD下沉至多米的海底，一般需经过4个多小时，才能完成作业。尽管采样工作量大，却是获取海洋全水深酸化数据的最可靠手段。此外，水文站位的表层数据还可以和走航数据进行比对校正，确保了走航观测数据精度的可靠性。为了解海冰覆盖下的海水酸化状况，本次考察设置了9个短期冰站和1个长期冰站。当船到达某一个冰站，工作人员将搭乘从船上放下的小艇，行至浮冰上，借助冰芯钻取及采集手段、半自动采水系统采集样品，并利用海洋环境多参数分析仪，现场分析温度和盐度。但冰站作业却是探究海冰融化驱动酸化机制的最直接办法。酸化比太平洋或大西洋等快4倍多年，经国务院批准，我国首次北极科学考察队搭乘“雪龙”号极地科学破冰船首航北冰洋。当年的科考任务中，把如今仍不被很多人所熟悉的海洋酸化研究列入其中，正是时任领队兼首席科学家陈立奇研究员主持。上世纪80年代，作为我国最早选派到美国学习全球变化科学的学者之一，陈立奇参与了“海气实验计划”的全球计划。大量实践和研究使他敏锐地意识到，人类活动对全球变化的作用，已经接近并超过自然变化的强度和变率。“从工业化到本世纪初，海洋平均pH下降0.1的时间，从每百年单位进入每十年。”谈及研究的初衷，陈立奇回忆，当时的推测是，在这种全球变化背景下，作为生态系统结构简单、对气候和环境变化也最敏感的地区，北冰洋会首先感应到这种酸化加速并被放大。过去20年，北极升温幅度是全球平均升温的6.7倍。北极快速升温导致北冰洋海冰大量融化，每年夏季开阔水域超过万平方公里，高浓度的二氧化碳容易入侵北极海水，导致其上层水体的酸度升高。与此同时，全球变化和北极变暖引起的北极海洋环流和大气模态异常，让北冰洋酸化雪上加霜。北冰洋海冰覆盖面积快速后退，诱发太平洋携带“腐蚀性”的酸化海水大范围入侵，这也是导致北冰洋酸化海水快速扩张的最主要原因。如今多项研究已证明，北冰洋是全球海洋酸化“领头羊”。“北冰洋是我们观测到的第一个如此迅速且大范围、长时间酸化加重的大洋，比在太平洋或者大西洋观测到的结果要快4倍以上。”祁第说，历经9次北极科考，基于对过去20年来所有横穿北冰洋航次数据的精细分析，结合历次我国北极科考航次的数据集成后发现，北冰洋酸化水体以每年1.5%速度快速扩张，并预估酸化水体将在本世纪中叶覆盖整个北冰洋。组成全球观测网，用数据说话年，一则新闻引发
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