中科院文献情报系统—海洋科技情报网 Chinese Academy of Sciences | marine science and technology information network system

微信公众号

您当前的位置: 首页 > 综合资讯

综合资讯共计 2,506 条信息

      全选  导出

1 中国科学院海洋研究所研究发现全球变暖将导致北太平洋经向模态对ENSO影响增强 2021-09-22

近日,中国科学院海洋研究所胡敦欣院士研究组贾凡副研究员与中国海洋大学、澳大利亚、美国相关学者合作,在海洋与气候变化研究领域取得重要进展,研究成果“Enhanced North Pacific impact on El Nino/Southern Oscillation under greenhouse warming”《温室气体增暖背景下北太平洋对ENSO的影响加强》在国际学术期刊Nature Climate Change(《自然-气候变化》)在线发表。 北太平洋经向模态(NPMM)是东北太平洋海-气耦合的主模态,也是连接中高纬大气变率与热带海洋的重要通道之一,其峰值出现在北半球春季。NPMM可通过风-蒸发-SST(WES)反馈、夏季深对流响应和信风充放电等过程对当年厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)的发生、发展和多样性等产生影响,是ENSO的有效预测因子,也可部分解释ENSO在2000年前后的特征变化。1950年以来超过50%的厄尔尼诺(拉尼娜)事件都伴随有当年春季的正(负)NPMM事件,其中包括了三次极端厄尔尼诺事件(1982-1983、1997-1998、2015-2016厄尔尼诺)和一次极端拉尼娜事件(1998-1999拉尼娜)。随着全球变暖,NPMM对ENSO的影响如何变化尚不清楚。 贾凡等利用CMIP5+CMIP6多模式数据及海气耦合模式实验,首次发现全球变暖将导致NPMM对ENSO,尤其是极端ENSO的影响增强。在全球变暖背景下,海温异常叠加在更高的背景海温上会触发更强的大气响应(如蒸发、对流等),进而WES反馈和夏季深对流响应过程可以更加有效地在赤道中、西太平洋诱导出更强的风场异常,有利于接下来ENSO事件的发生和发展。根据该研究结果,北太平洋大气和海洋的变率不仅对未来极端ENSO事件的增加有所贡献,也成为ENSO更加有效的预测因子,为提高未来ENSO的预测提供了重要依据。 论文引用:F.Jia,W.Cai*,B.Gan,L.Wu*&E.Di Lorenzo.Enhanced North Pacific impact on El Nino/Southern Oscillation under greenhouse warming.Nat.Clim.Chang.(2021).https://doi.org/10.1038/s41558-021-01139-x. 全文链接:https://www.nature.com/articles/s41558-021-01139-x. 查看详细>>

来源:中科院海洋研究所 点击量:0

2 中沙地块洋陆过渡带纵横波速比成像研究获新进展 2021-09-22

中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)研究员丘学林团队的黎雨晗博士研究生和黄海波副研究员,联合德国亥姆霍兹海洋研究中心(GEOMAR)教授Ingo Grevemeyer、广州海洋地质调查局高级工程师徐子英等,在运用纵横波速比(Vp/Vs)成像结果研究洋陆过渡带结构和成分方面取得新进展。相关研究成果近日发表在国际顶级地学期刊Geophysical Research Letters(《地球物理研究快报》)上。 洋陆过渡带(COT)是认识被动大陆边缘裂陷、破裂至海底扩张过程中岩浆供应状态和地球动力学机制的关键区域。尤其是在非火山型陆缘,减薄陆壳、剥露地幔和洋壳三者之间在较宽的COT区域内的接触形式较为复杂。然而,除大洋钻探对基底岩石进行直接取样外,目前尚未有较有效的地球物理方法对COT结构进行精确约束。 Vp/Vs值通常被认为是能够有效揭示岩性成分的关键指标,因此有望用于解决COT结构问题。然而,广角地震探测研究中,传统正演方法获取的Vp/Vs值模型在分辨率上特别是垂向分辨率上具有较大的局限性,且操作方法较为主观,这给S波速度结构的模拟和Vp/Vs值方面的研究带来了极大的挑战。 为了精确厘定COT结构,研究人员以中沙地块南侧COT为例,利用主动源海底地震仪(OBS)探测数据,提出了一套S波地壳/上地幔速度结构反演方法,获取了Vp/Vs模型结果。模型结果显示:中沙地块南侧基底浅部Vp/Vs值都小于1.9,指示在大陆张裂最后阶段至破裂事件过程中没有地幔剥露的发生。 研究人员通过与相邻多道地震剖面的验证和对比分析,模型揭示了从北向南可能被岩浆侵入的COT逐渐过渡到薄洋壳下伏蛇纹石化地幔的结构。通过Vp/Vs值对岩性成分的揭示,估计初生洋壳的厚度在~2.6–4.5 km之间,其下地壳几近缺失,下伏地幔蛇纹石化程度较轻微,指示了不充足的岩浆供应状态。崎岖的基底形态刻画了断层广布的洋壳基底,为海水渗透进入地幔提供了通道。 本研究为主动源OBS横波反演成像和Vp/Vs模型的获取提供了范例,并为今后解决COT结构问题提供了新思路。 本研究使用的OBS数据由国家基金委南海地球物理共享航次项目搭载中国科学院南海海洋研究所的“实验2”号科考船采集,并受到中科院青促会、国家自然科学基金项目、南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项、广东省自然科学基金研究团队项目和国家留学基金委公派研究生项目联合资助。 相关论文信息:https://doi.org/10.1029/2021GL094656 查看详细>>

来源:中科院南海海洋研究所 点击量:0

3 BGC-Argo浮标为海洋健康和全球碳循环提供新的视角 2021-09-16

微观海洋生物在海洋乃至地球生态中扮演着重要的角色。就像陆地上的植物一样,微小的浮游植物通过光合作用消耗二氧化碳,并将其转化为有机物和氧气,这种生物转化被称为海洋初级生产力。 在?美国国家科学基金会(NSF)资助下,蒙特利湾水族馆研究所的科学家在《自然地球科学》(Nature Geoscience)上发表了一项研究,该研究表明,一个机器人浮标舰队可以彻底改变我们对全球范围内海洋初级生产力的理解。 美国国家科学基金会极地项目办公室的项目主任Peter Milne指出,因为全球海洋是巨大的,而研究船只是取样有限,所以科学家们在构建和验证海洋地球系统模型时所需要的许多数据和属性都是缺乏的。有了数以百计、也许很快会有数以千计的机器人轮廓仪,人们对海洋有了新的认识,也找到了一种基于阵列的方法,来研究海洋在气候系统中的作用。 这些浮标收集的数据将使科学家能够更准确地估计碳是如何从大气流向海洋的,并为全球碳循环提供新的线索。浮游植物生产力的变化会产生深远的影响,比如影响海洋储存碳的能力,改变海洋食物网。科学家们强调,面对不断变化的气候,了解海洋在从大气中获取碳,并将其长期储存和汇聚过程是非常必要的。 Johnson提到,基于不完善的计算机模型,他们预测未来海洋浮游植物的初级产量将在持续升温的海洋中减少,但科学家们并没有办法进行全球规模的测量来验证模型,现在他们找到了方法。 众所周知,BGC-Argo分析浮标可以测量温度、盐度、氧气、pH值、叶绿素和营养物质。科学家首次部署BGC-Argo浮标时,设置浮标下沉到水下1000米(3300英尺)时,进行深度漂流,并同时开始自动编程工作,对水柱进行实时分析。BGC-Argo浮标可以持续下降到水下2000米(6600英尺),并完成测试,然后上升到水面。浮到水面后,浮标与卫星进行链接完成信息传输,将其数据发送到岸上的科学家,每隔十天重复完成的测试周期。这些浮标每年都会捕获到数以千计的图片,为科学家们验证模型提供了大量的数据支撑。(刁何煜编译) 查看详细>>

来源:美国国家科学基金会 点击量:61

4 长续航低冲击无人系统对“海底2030”至关重要 2021-09-16

截至目前,符合现代标准的海底测量数据仅覆盖全球海洋面积的21%。尽管许多沿海地区国家已制定计划来绘制领海区域的地形图,而这些水域主要集中于各国专属经济区。如果将这些专属经济区从绘制海洋面积中排除,则剩下的公海测绘面积不到15%。一方面公海水深大,用载人船进行勘测的成本高,且目前绘制海底地图的能力有限;另一方面受绘制公海海底地形图的动机限制导致当前公海测绘面积严重不足。随着深海采矿等海洋资源开发成为热点,公海测绘将成为当前国际海底地形测绘工作的重要事项。海底2030(Seabed 2030)是日本财团和GEBCO的联合项目,目标是到2030年绘制世界100%的海洋地图。“海底2030”项目的一个重大挑战是如何在预算有限的国家的低优先级区域绘制深海地形图。为了实现“海底2030”目标,项目组倡议在公海使用无人测量系统来加强海洋测绘工作,这样不仅可以加大的勘测力度,还可以通过减少海上人员和船舶产生的噪音污染、船外污染物排放来降低测绘作业对海洋环境的影响。 Saildrone Surveyor是一款长达22m,重14吨的水面无人驾驶自主航行器(USV),主要由太阳能和水能提供动力,并由风推动,开创了用于海洋测绘的长续航、低影响(LELI)无人艇的新时代。2021年6月,Saildrone Surveyor首次完成了从旧金山到檀香山的航次后抵达夏威夷。虽然穿越海洋对于Saildrone的自主水面航行器来说并不是什么新鲜事,但Saildrone Surveyor是一类新的、更大的装置,专为深海测绘而优化。Saildrone Surveyor携带着一系列通常只有大型载人勘测船才能携带的复杂声学仪器。28天Saildrone Surveyor航行了2,250海里,绘制了6,400平方海里的海底地形图。 此次航行的成功标志着人们探索地球深部的能力发生了革命性进展,解决了大载荷远程海上作业的挑战。目前可以在没有大型船舶和船员的情况下完成近海测量,大大降低了海底地形测绘的运营经济成本。未来Saildrone Surveyor还将可能应用于国土安全和国防应用。低碳解决方案对这些关键的海上任务具有重大意义。(李亚清编译) 查看详细>>

来源:海洋领导联合会COL 点击量:63

版权所有@2017中国科学院文献情报中心

制作维护:中国科学院文献情报中心信息系统部地址:北京中关村北四环西路33号邮政编号:100190