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  • 东太平洋研究考察队在东太平洋隆起发现五个新的热液喷口
  • 顶尖科学家参与AMOC20周年纪念航次
  • Nature Communicatios：一种应用于软脆性物种的海洋生物传感器软水凝胶生物粘合剂界面
  • 新人工智能实时记录濒危物种海牛的群体数量
  • Royal Society:声景提高了产卵珊瑚虫Porites astreoides的幼虫定居率
  • Environmental Microbiology：微生物独对美属维尔京群岛珊瑚礁的影响
  • Nature：五百万年的南极绕极洋流强度变化
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美NASEM发布《海洋钻探的进展和优先事项：寻找地球的过去和未来》报告

2024年3月14日，美国国家科学院、工程院和医学院（National Academies of Sciences，Engineering，and Medicine，NASEM）发布《海洋钻探的进展和优先事项：寻找地球的过去和未来》报告，指出气候变化的快速发展、相关的极端事件、海平面上升、洋流变化、威胁海洋生态系统的化学物质以及毁灭性的自然灾害是社会面临的最大挑战。通过总结过去，展望未来，美国的科学海洋钻探研究在解决这些重要而紧迫的挑战方面继续发挥着独特而重要的作用。该报告是海洋科学十年调查更广泛研究的第一部分，为未来研究和相关基础设施需求提供了广阔的视角。 该报告确定了五个高度优先的研究领域，这些领域仍然需要科学的海洋钻探来理解。然而，科学研究的资金并不是无限的，必须有前瞻性的优先次序。为了帮助指导NSF制定研究、基础设施和劳动力发展投资的优先事项，从两个方面对这些优先研究领域进行了评估：重要性和紧迫性。 （1）地面实况气候变化 “地面实况气候变化”（Ground Truthing Climate Change）促进对气候和海洋变化驱动因素、反馈和过去临界点的理解——强调过去，为未来提供信息。“地面实况气候变化”被认为既重要又紧迫，因为通过科学海洋钻探恢复的记录是现代和近期面临的全球快速变暖、海平面上升以及广泛的海洋酸化和缺氧等挑战的重要类似物。这些记录中的数据非常有用，因为它们包含了气候和海洋变量的古气候指标。收集到的代用数据可以作为过去温度、冰量和海洋化学等变化的替代物或间接指标。推进这项研究的紧迫性的一个例子是回答有关大西洋环流系统可能关闭的问题，这将对地球陆地的宜居性产生严重影响。 未来研究：需要更多的观测来评估气候模式在温度、冰盖动力学、海平面和海洋环流等地质时间尺度上复制温室气体强迫转换的能力，并限制反馈的作用。为了限制地球气候对高温室气体水平的敏感性，需要进行额外的科学钻探，以填补气。候敏感地区极端温暖间隔的数据空白。 （2）评估过去海洋生态系统对气候和海洋变化的响应 “评估过去海洋生态系统对气候和海洋变化的响应”（Evaluating Past Marine Ecosystem Response to Climate and Ocean Change）利用化石来确定生态系统对过去的环境驱动因素（气候变暖、海洋酸化和脱氧）响应——为未来提供信息。“评估过去海洋生态系统对气候和海洋变化的响应”被认为是至关重要和潜在紧迫的，特别是考虑到海洋生态系统作为食物来源的重要性。正如过去可以帮助理解气候变化的驱动因素一样，它也可以提供对跨多个时间尺度和地理位置的海洋生态系统响应的见解。只有通过科学的海洋钻探才能恢复的记录，可以深入了解过去生态系统对气候和海洋加速变化的响应。这些记录为气候和海洋条件变化的现代研究提供了框架和基础，并为评估生态系统动态和食物网的影响和反馈提供了必要的长期背景，而这些数据共同为未来变化的预测模型提供了信息。 未来的研究：额外的科学海洋钻探将优先考虑记录有限的地点，这将使古生物学家能够在过去的模拟气候状态下为浮游生物生态系统动态模型提供信息。现有的长期古记录可以进一步用于研究，利用新数据库和现有核心样本的开发，更全面地评估全球海洋生态系统对气候和海洋变化的响应。 （3）监测和评估地质灾害 “监测和评估地质灾害”（Monitoring and Assessing Geohazards）将提供数据，以更准确地预测和评估未来地震、火山爆发、海底滑坡和海啸的风险。在“监测和评估地质灾害”的主题下，深海海底观测站被用于重要和紧急的研究。这些观测站可以探测到较小的事件，并提高未来地震预报的潜力，这项研究的结果可能在准备和更好地减轻未来的地质灾害风险方面产生直接的社会效益。 未来研究：对俯冲系统的未来研究将使科学家能够更深入地了解促进发震或稳定断层运动的不同条件。 （4）探索海底生物圈 “探索海底生物圈”（Exploring the Subsea Biosphere）促进对海底微生物世界的理解、发现和表征。尽管这项研究在本质上更具探索性，“探索海底生物圈”至关重要的。在大洋钻探开创性研究基础上，对地下微生物生命的探索正处于发现的前沿，这些发现有望改变对极端环境中微生物活动的科学理解。了解生命的极限需要了解海底生物圈、地壳、海洋和大气之间发生的流体和营养物质的复杂交换。 未来研究：科学的海洋钻探对于解决海底生物圈研究中尚未解决的关键问题是必要的，这对了解太阳系其他地区的生命潜力、地球上生命的起源以及培育生物世界的生态系统的组成部分具有直接影响。 （5）海洋盆地构造演化特征 “海洋盆地构造演化特征”（Characterizing the Tectonic Evolution of the Ocean Basins）推进对构造过程动力学以及地球内部和表面环境之间能量和物质循环的理解。“海洋盆地构造演化特征”被认为是至关重要的高优先级研究，对不同年代的海壳进行取样，可以深入了解控制地震、海啸和火山发生的过程，以及对现在和未来产生重要意义的全球能源和物质循环的经济资源。 未来研究：只有大洋钻探才能为洋壳和上地幔的形成和演化提供关键约束。海底流体的循环和相应的化学交换对具有直接社会意义的过程产生影响，包括矿产资源的生产、大气二氧化碳的封存和地质灾害的起源。（熊萍编译）

2024-07-14  (点击量：1953)

COP28迪拜海洋宣言

阿拉伯联合酋长国迪拜举行《联合国气候变化框架公约》第28次缔约方会（COP28）之前，缔约方联合发布了《迪拜海洋宣言》，呼吁世界各国认识海洋在气候中的重要性，并扩大和改进全球海洋观测能力。 《迪拜海洋宣言》强调，除了推进基于海洋的气候解决方案外，还呼吁大幅减少温室气体排放，并刻不容缓地采取措施遏制过度捕捞、栖息地破坏和海洋污染等人为活动给海洋造成损害。 COP28迪拜海洋宣言中阐明的具体行动包括： （1）通过优化全球海洋碳通量测量能力和加强地球海洋气候系统能力，改进对《巴黎协定》所列目标进展情况的全球盘点估计和测量。 （2）对新兴海洋二氧化碳清除战略实施强有力的环境监测、报告和验证体系，以确保在实现净负排放的同时保护关键的海洋生态系统。 （3）扩大对海洋、大气以及生物多向性的观测能力，促进了解和应对气候变化对海洋生物分布、海洋生态系统健康、生物量和生物多样性的影响。 （4）提高发展岛屿国家和发展中国家的海洋观测能力，通过国家自主贡献和国家适应计划，阐明海洋自然功能和蓝色经济对气候稳定的贡献。 目前为止，超过45个国际海洋科学、政治和慈善组织签署了COP28迪拜海洋宣言。（李亚清编译；熊萍校稿）

2024-02-27  (点击量：3270)
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400万英镑用于调查未来海洋研究基础设施

英国研究与创新基础设施基金将支持一项400万英镑的范围审查研究，以帮助开发海洋研究的基础设施。该项目将测试部署海洋传感器技术的可行性，这些技术可以通过自主平台监测和收集生物地球化学海洋数据。其结果将帮助科学家为当前和未来的尖端海洋研究开发环境友好且经济可持续的基础设施。该研究名为“未来海洋研究基础设施：加速采用海洋传感器创新”，将由自然环境研究委员会进行真实世界试验。（李亚清编译）

2024-07-14  (点击量：177)

NSF和NIH联合资助海洋与人类健康研究中心

美国国家科学基金会（NSF）和国家卫生研究院（NIH）共同投资逾4200万美元，用以支持四个新设立的海洋与人类健康研究中心，并续签两个现有中心，该项合作计划为期五年。这四个新设立的海洋与人类健康中心分别为： （1）北卡罗来纳州立大学北卡罗来纳州海岸藻类、人类和环境中心（NC C-CAPE），该中心主要研究河口或沿海水域中蓝藻的大量繁殖如何影响海鲜安全和公共健康。 （2）加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋与人类健康中心，该中心主要评估影响海鲜安全的气候和天气因素、有毒化学物质在水生食物链中的分布、海洋微生物群在毒素代谢中的作用以及动物和人类对有毒化学物质的反应。 （3）罗切斯特大学安大略湖微塑料和人类健康中心，该中心主要研究安大略湖中塑料的生命周期及其与生态和人类健康的关系，以预防微塑料在气候变化背景下对五大湖地区的负面健康影响。 （4）伍兹霍尔海洋学研究所海洋与人类健康中心，该中心主要研究气候变化对有害藻华（HAB）动力学的影响，并解决人类暴露于HAB毒素的问题。 另外两个受资助中心将择日公布。（张灿影编译）

2024-07-14  (点击量：146)
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东太平洋研究考察队在东太平洋隆起发现五个新的热液喷口

2024年3月，由美国国家科学基金会（NSF）资助的东太平洋研究考察队亚特兰蒂斯号上的海洋科学家返回圣地亚哥港口。利用深海机器人和人类潜艇合作，科学家在热带太平洋东部2500m水深发现了五个新的热液喷口。新发现的喷口位于北纬10°附近的东太平洋隆起（EPR），是横跨全球的洋中脊火山山脉的一部分，两个构造板块以每年约11厘米的速度扩张。科学家使用海底机器人Sentry在夜间绘制了该地区地图，Sentry是一种自主水下航行器（AUV），由伍兹霍尔海洋研究所（WHOI）的国家深潜设施（NDSF）运营，并由NSF资助。 科学家们计划在后续航次中继续研究EPR沿线的热液活动和火山活动，该探险还将使用Sentry来扩大他们对地球物理，化学和生物过程的理解。（傅圆圆编译）

2024-07-21  (点击量：123)

顶尖科学家参与AMOC20周年纪念航次

2024年3月28日，美国国家海洋学中心（NOC）的科学家乘坐世界先进科考船RRS Discovery，开启大西洋经向翻转环流（AMOC）的20周年航次，该航次是RAPID计划的一部分。据悉，RAPID计划是NOC与迈阿密大学和美国国家海洋大气管理局合作，通过观察AMOC以更好地评估未来的气候变化。AMOC是南北大西洋的主要洋流系统，在气候系统中发挥着重要作用。 本次周年航次NOC团队将更新2004年4月首次部署的RAPID-AMOC 26°N阵列。RAPID-AMOC 26°N阵列是目前世界上运行时间最长的深海观测阵列之一。当前，使用高精尖技术和仪器在5000米深的海洋中进行观测已经彻底改变了对AMOC变化的理解，并记录了它对长期气候和季节性欧洲气候的影响。（傅圆圆编译）

2024-07-21  (点击量：92)
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PNAS Nexus：人工礁石的建筑材料，增加风暴能量的耗散

日益增加的极端天气事件要求相应加强海岸保护。人工珊瑚礁的设计旨在大幅增加单位投影面积波浪能量耗散，以合理的成本保护海岸线免受风暴强度增加。同时，珊瑚礁石的模块化和多孔设计为海洋生物提供了庇护，使安装变得容易。 美国麻省理工学院的一项研究表明，具有与其组成成分不同的宏观特性的建筑材料可以将天然和现有人工鱼礁的波浪能耗散增加一个数量级以上，同时提供生物相容性环境。研究者通过适当的流体动力学建模和实验测试优化了它们的设计，验证了它们的性能，并表征了它们的建造可持续材料。（熊萍编译）

2024-07-21  (点击量：63)

Royal Society:声景提高了产卵珊瑚虫Porites astreoides的幼虫定居率

珊瑚礁是全球生物多样性的中心，但正面临严重的威胁。声景是珊瑚礁环境中由鱼类和海洋无脊椎动物产生的声音，在受损或退化的珊瑚礁上，声景可能会减少甚至消失，对珊瑚幼虫定居产生阻碍，而幼虫是影响珊瑚礁生态稳定的重要因素。 伍兹霍尔研究所（WHOI）评估了通过丰富受损珊瑚礁的声景以提高珊瑚幼虫定居率的效果。研究人员使用定制的太阳能驱动声学播放系统，让Porites astreoides幼虫暴露于珊瑚礁声音之中。结果表明，在声音丰富的地点，Porites astreoides的定居率显著更高，平均比没有声音增强的对照礁石地点多1.7倍（最多可达7倍）的定居。定居率随着距离声源的增加而降低，但在至少30米的距离上仍保持高于对照水平。 该研究揭示了丰富的声景可以促进珊瑚幼体定居，对于维持和恢复珊瑚礁种群至关重要，为科学家、管理人员和修复从业者重建珊瑚礁提供了一种有前景的新方法。（傅圆圆编译）

2024-07-21  (点击量：226)

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