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  • 水下机器人Mesobot为探索海洋“暮光带”提供新的视角
  • 欧洲海洋委员会发布《数字海洋时代保持原位海洋观测》政策简报
  • 以珊瑚和藻类为主的红海珊瑚礁固氮和反硝化活性存在差异
  • 利用预测模型优化红树林根系配置以防止海岸线侵蚀
  • 新陈代谢研究发现部分有孔虫随着气候变化而繁盛
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欧洲海洋委员会发布《数字海洋时代保持原位海洋观测》政策简报

欧洲海洋委员会(European Marine Board,EMB)于2021年6月16日发布了题为《数字海洋时代保护原位海洋观测》(Sustaining in situ Ocean Observations in the Age of the Digital Ocean)的政策简报。这份政策简报由包括英国国家海洋学中心(NOC)在内的EMB成员机构制定,重点讨论了影响海洋的关键挑战(如气候变化),预测极端天气以及将私营部门纳入数据采集工作。 政策简报中呼吁将持续观测作为一种途径,以提供必要的数据,为气候和环境政策方面的决策者提供关于海洋以及如何应对关键海洋问题的相关信息。报告的重要建议是呼吁将全球和区域地下、原位海洋观测系统视为关键数据基础设施并获得相应资金,而不是仅通过一系列短期研究项目给予资助。 这份简报中还鼓励更多地利用现有的基础设施(如商船、海上平台和研究船),进行持续的海洋测量。这些平台的资本和运营成本基本不成问题,但配备传感器、平台维护以及分析和管理数据所需要的相对较少的边际成本可能会成为使它们发挥更大作用的障碍。报告中建议考虑采取激励措施来克服这一边际成本障碍,如税收减免或作为对环境目标的贡献。简报的其他建议包括进一步优化观测系统设计,更多地与用户接触以了解决策所需的信息产品,并在量化海洋观测的经济价值方面开展更多工作。报告中提供的具体建议包括: 建议1:确认原位持续观测作为一种大规模的、必不可少的和有利的基础设施生成全球性的公益数据,创建基于信息和知识的服务,以及以适当的融资方式推进实施,来提供系统和长期的监测。一个端点可能是一个具有基于订阅或具有约束力的国家定义贡献模式的国际实体,具有主干/核心海洋观测能力、总体治理和机构安排,以及国家和欧盟的作用和职能; 建议2:授权和支持简化、高效的协调工作,例如EOOS和GOOS(包括国家联络点),以支持泛欧和全球范围的海洋观测活动,从而提高各国和欧洲在共享的原位海洋观测基础设施方面投资的整体效率; 建议3:加强综合海洋观测系统提供适合用途的数据和信息的整体组合能力,以支持可持续发展、“绿色协议”和通过关联资助者、实施者和用户的可持续蓝色经济; 建议4:建立持续的流程以审查系统的成本和性能,并绘制其经济和环境效益。目前,可持续海洋观测的集体利益通常是间接的,并不完全衡量,导致成本效益分析不佳和不完整。形成欧洲、各国和各地区原位海洋观测区域资金投入的可连续的普查结果和产品,将有利于管理应用,并证明对行业、民间社会等用户研究和预测系统有用; 建议5:与私营部门(如航运、勘探和商业等)和民间组织(如慈善和其他基金会、潜水员、划船者、公民科学等)合作,以实现更广泛的海洋观测,并建立与更多用户分享这些观测结果的激励机制,利用现有的公共和私有基础设施(如海洋观测平台)来解决边际成本; 建议6:共同设计一套整体观测系统来集成所有的基于卫星观测和模型的原位观测能力。这将需要具备良好的海洋观测模拟能力(类似于到数字孪生海洋),涵盖从数据采集到应用和服务的价值链,包括观测的成本和收益。(李桂菊编译)

2021-06-21  (点击量:11)

2021年1月美国海洋领域相关法案调整

近日,美国众议院提出在渔业管理条例中“加强渔业社群和提高渔业管理灵活性法案”(Strengthening Fishing Communities and Increasing Flexibility in Fisheries Management Act)的决议((H.R.59),旨在通过可持续渔业管理,确保渔业经济健康发展,并将重新授权《Magnuson-Stevens渔业保护和管理法》(Magnuson-Stevens Fisheries Conservation and Management Act)(P.L.94-265),其先前的授权在2013年到期。另外还提出了两项与渔业管理和保护有关的法案,其中H.R.404将改善流网捕鱼的管理,类似的法案《流网现代化和兼捕减少法案》(Driftnet Modernization and Bycatch Reduction Act)(S.906)在上届国会结束时被否决了,而H.R.406将禁止出售鲨鱼身体部位。 美国两院都强调了海洋保护和监测的重要性。在参议院,Senate,S.140法案将改善五大湖、海洋、海湾、河口和海岸的数据收集和监测。H.Res.69决议认为联邦政府有必要制定一项国家生物多样性战略措施,以保护今世后代的生物多样性。此外,委员会还提出了几项有关有害藻华的法案。《保护当地社区免受有害藻华法案》(Protecting Local Communities from Harmful Algal Blooms Act)(H.R.74)对《Robert T.Stafford救灾和紧急援助法案》(Robert T.Stafford Disaster Relief and Emergency Assistance Act)(P.L.100-707)进行了修订,将藻华纳入重大自然灾害范畴,这将使社区可以获得救济援助。此外,众议院和参议院都提出了一项法案,要求有害藻华和缺氧问题机构间特别工作组制定一项计划,以减少、减轻和控制佛罗里达南部的有害藻华和缺氧程度(H.R.565,S.66)。 参众两院的立法者提出了珊瑚礁保护法案。在参议院,《2021年恢复弹性珊瑚礁法案》(Restoring Resilient Reefs Act of 2021)(S.46)批准的《珊瑚礁保护法案2000》(Coral Reef Conservation Act of 2000)(CRCA,P.L.106-562),为各州提供资源和新工具对珊瑚进行恢复和管理,促进公众对珊瑚礁的保护。促进公私伙伴关系,加强国家海洋与大气管理局的珊瑚礁保护计划。同样,在众议院,H.R.160决议将重新授权《濒危物种保护法案》(CRCA),并建立美国珊瑚礁特别工作组(United States Coral Reef Task Force),而H.R.241将重新授权《1998年热带森林和珊瑚礁保护法案》(Tropical Forest and Coral Reef Conservation Act of 1998)(P.L.87-195)。 此外,参众两院还提出了一些还提出了许多有关禁止海上钻井(H.R.544,H.R.570,S.58)和限制石油及天然气租赁(H.R.522,S.69,H.R.569)的法案。通常在2月的第一个星期一还将发布总统的预算申请,但新一届政府任职的第一年中,发布会延迟。新总统将在2月份发布一份“瘦身预算”,并在接下来的几个月提出更详细的要求。(於维樱编译)

2021-02-19  (点击量:351)

英国国家海洋中心SEASTAR正式纳入欧空局地球探索者11号计划

6月14日,英国国家海洋学中心(National Oceanography Centre,NOC)宣布,由他们领导的SEASTAR设计构想正式纳入欧洲航天局(European Space Agency,ESA)地球探索者11号计划(Earth Explorers 11,EE11),旨在突破卫星技术与地球科学探测的界限。EE11希望能为地球探测提供新的空间技术并为关键科学问题提供答案,不仅是为了取得学术上的进步,也是为了帮助解决人类在未来几十年将面临的社会问题,包括监测食物、水、能源和资源的可用性,以及生态健康和全球气候变化等。 SEASTAR的科学目标是对近海、大陆架和陆架边缘冰区的小尺度海洋表面动力学进行新的观测。使用高度创新的沿航迹雷达斜视干涉测量法,首次以高分辨率为1公里以及高精度监测数据提供总海面洋流矢量和风矢量的二维图像。首次从空间获得精确的涡度、应变和散度等高阶乘积,从而有可能探索海气相互作用与海洋内部的垂直交换的联系、海洋食物链的初级生产力和海气相互作用关系、海洋亚中尺度/中尺度环流以及油和塑料污染的分散等科学问题。 英国国家海洋中心卫星海洋学负责人兼SEASTAR首席研究员Christine Gommenginger教授表示,欧空局EE11为推动科学卓越和技术创新技术在欧洲进行地球观测作出了巨大贡献,他们非常高兴SEASTAR能加入这个享有盛誉的计划,并将积极推进EE11的下一阶段的研究任务。SEASTAR目前将进入第0阶段,首先对其可行性、提高科学和技术准备水平进行评估。如果通过0期和A期研究成功,SEASTAR计划将在2031年2月正式发射。(熊萍编译)

2021-06-17  (点击量:13)

建立全球伙伴关系以提升海洋保护区作为应对气候变化关键的作用

2021年6月2日,美国、英国、智利、哥斯达黎加和法国于联合国气候变化(COP 26)和生物多样性(COP 15)会议前宣布建立新的全球伙伴关系,以推进海洋自然保护区为抗击气候变化提供解决方案。 随着全球温度升高,气候变化和海洋酸化正影响生物物种、生态系统、人类粮食安全、海岸带保护、人类生活和可持续经济发展。 虽然加强温室气体减排的目标对于保护海洋至关重要,但海洋保护区日益被视为维持和恢复生态系统以及为保护生物多样性提供积极作用的关键工具。海洋保护区可以捕获大气中的温室气体,并提供实现“蓝碳”储存的环境,这些保护区包括盐沼、海草、红树林和海底生态系统。海洋保护区还可以有效保护生物多样性,并提供大量的海洋和沿海生态系统服务,包括粮食生产、就业机会以及娱乐和旅游业。 在国际自然保护联盟成员(International Union for Conservation of Nature)以及海洋科学技术联盟(Marine Alliance for Science and Technology)的科学支持下,海洋保护区、生物多样性和气候变化国际伙伴关系将与全球领导层合作,确保了解海洋保护区的贡献及其保护生物多样性所需的信息和工具,以此作为帮助全球海洋应对气候变化所带来的影响。 伙伴关系中的政府机构包括:英国联合自然保护委员会(The Joint Nature Conservation Committee,JNCC)、智利环境部(Ministry of the Environmentoffsite link);美国国家海洋和大气局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)国家海洋保护区办公室;哥斯达黎加能源和环境部(Ministry of Energy and Environmentoffsite link,MINAE)以及法国生物多样性机构(French Biodiversity Agency,OFB)。 美国国家海洋和大气管理局代理局Ben Friedman表示:全球合作是实现海洋保护区作为抗击气候变化的解决方案的关键,伙伴关系成员致力于分享专业知识,合作弥补专业知识差距,共同加深对海洋保护区如何在支持可持续经济发展的同时加强应对气候变化的认识。 该伙伴关系已经建立网站www.mpabioclimate.org,网站中包括有关海洋保护区的工具和案例研究,并将在每个伙伴国家举办网络研讨会,讨论海洋保护区在应对气候变化和保护生物多样性方面发挥的作用。(李亚清编译)

2021-06-17  (点击量:16)

1900万年前全球经历了一次鲨鱼大量死亡事件

美国耶鲁大学和大西洋学院地球科学家的一项研究发现,大约1900万年前发生了一次鲨鱼大量死亡事件,当时在世界海洋中活动的鲨鱼数量是今天的10倍多。目前,研究人员还不知道鲨鱼死亡的原因。该研究成果发表在《科学》(Science)杂志上。 研究人员对深海沉积物中的微体化石鱼齿和鲨鱼鳞片经行了研究,制作了长达8500万年的鱼类和鲨鱼丰度记录,从而弄清楚从长期来看,这些鱼类种群的正常变异性。由此,他们发现大约1900万年前鲨鱼数量突然减少,随之开展了进一步调查。 下降幅度有多大?研究人员表示,当时超过全球70%的鲨鱼死去,在公海而的鲨鱼死亡数量甚至更高,是6600万年前白垩纪-古近纪大灭绝期间灭绝鲨鱼的两倍,那次大灭绝使地球上四分之三的动植物物种灭绝。更令人不解的是,在鲨鱼数量急剧下降的时候,并未发生气候灾难或生态系统破坏。这段时期在地球历史上没有任何重大全球性事件,但它彻底改变了生活在公海中的食肉动物的本性。 这项研究有助于将鲨鱼数量的下降与过去4000万年的鲨鱼数量联系起来。这一背景将有助于了解这些顶级海洋食肉动物在现代急剧减少后可能产生的影响。 研究人员指出,过去对灭绝事件的发现引发了新的研究热潮,以了解灭绝的起源以及能够预示着全球生态系统中更大的、以前未知的扰动。进一步的研究可能会证实鲨鱼的消失是否会导致剩余的鲨鱼种群改变栖息地偏好以避开公海领域。其他研究也可能有助于解释为什么鲨鱼种群在1900万年前灭绝后没有反弹。(王琳编译)

2021-06-17  (点击量:8)

以珊瑚和藻类为主的红海珊瑚礁固氮和反硝化活性存在差异

珊瑚礁经历了从以珊瑚为主到以藻类为主的底栖群落的阶段性转变,这可能会影响引入和去除生物可利用氮的过程之间的相互作用。然而,这些过程的数量级(如固氮和反硝化水平)以及它们对珊瑚礁相位跃变的响应仍然未知。来自德国不来梅大学(University of Bremen)的生物化学科学家Yusuf C.El-Khaled评估了占红海中部珊瑚礁底栖覆盖超过98%的6种底栖类型(硬珊瑚、软珊瑚、草皮藻类、珊瑚碎石、生物岩石和礁砂)优势物种的两个过程。在以共生珊瑚和藻类为主的同一珊瑚礁区域,研究生物的相对底栖覆盖。总的来说,固氮能力强的底栖生物反硝化活性较低,外推到其他礁区,草皮藻类和珊瑚碎石占据大于 90%的固氮能力,而珊瑚贡献了超过一半的珊瑚礁反硝化作用。藻类主导群落的总固氮量是珊瑚主导群落地区的两倍,而反硝化水平相似。最终的结论是,藻类为主的珊瑚礁通过较强的固氮能力和相对较低的反硝化作用促进新氮输入,随后有效氮的增加可以支持净生产力,从而产生一个正循环反馈,增加了相移后珊瑚礁中藻类为主相对于珊瑚为主的竞争优势。 采样、数据采集和分析的流程说明 步骤1:在整个珊瑚礁区域随机取样(即不考虑珊瑚或藻类占优势的区域);步骤2:所有标本按照COBRA方法复制孵育;步骤3:气体样品通过气相色谱测量乙烯(C2H4)和一氧化二氮(N2O),以定量氮循环速率;步骤4:用所得数据推测珊瑚或藻类占主导地位的珊瑚礁区的氮通量。(刘思青编译)

2021-06-18  (点击量:23)

大堡礁苔表珊瑚恢复力比其他珊瑚要快很多

澳大利亚海洋科学研究所(Australian Institute of Marine Science,AIM)领导的一项最新研究表明,被称为“非凡生态系统工程师”的苔表珊瑚(table corals)比其他任何珊瑚能够更快地在大堡礁形成珊瑚礁栖息地。这项新的研究强调了tabular Acropora珊瑚的重要性,第一作者Juan Carlos Ortiz博士强调如果大堡礁上的tabular Acropora珊瑚数量减少或消失,将会大大减慢珊瑚礁的整体恢复过程。在苔表珊瑚丰富的地方,暴露在斜坡上的珊瑚礁栖息地从干扰中恢复的速度快了14倍,恢复速度远远超过20年前。 苔表珊瑚大而扁平的板状形状为浅海珊瑚礁地区的鱼类提供了重要的保护,有些物种几乎完全依赖于苔表珊瑚。即使在死后,这些珊瑚也有价值,因为它们的骨骼是不同种类年幼珊瑚的首选栖息场所。 研究人员表示,这些珊瑚不能很好地处理加剧的热应力,很容易被锚损坏,极易感染疾病,是刺冠海星的首选食物。好消息是,人们可以采取行动来保护这些珊瑚,比如有针对性的荆棘冠海星控制和锚泊限制。另外,虽然苔表珊瑚恢复率高,但它们并不一定带来高的生物多样性。保护苔表珊瑚可能是一系列着眼于珊瑚礁恢复行动的一部分,其他管理措施则更侧重于保护生物多样性。同样重要的是要知道珊瑚礁面临的最大威胁是气候变化,有效的全球减排行动对保护珊瑚礁至关重要。 这项研究利用AIMS长期监测项目数十年的数据,揭示了珊瑚礁栖息地从5%的珊瑚覆盖率恢复到30%的珊瑚覆盖率需要长达32年的时间。而苔表珊瑚聚集区的栖息地恢复到30%的珊瑚覆盖率仅需要7年半。鉴于苔表珊瑚非凡的生态系统功能,研究表明,苔表珊瑚也应考虑在恢复倡议内。(张灿影编译)

2021-06-17  (点击量:12)

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