中国极地研究中研究部举办南大洋海洋-海冰相互作用研讨会

2021年5月24-25日，为推动探索南极冰-海-气-生变异及其与北极和第三极的关联研究，系统性梳理南大洋海洋-海冰相互作用、南极对全球气候系统和环境演化的影响及其反馈机制、南极海冰与南大洋的变化机制及其在三极联动中的角色等前沿科学问题，中国极地研究中心（以下简称“极地中心”）研究部邀请中国科学院海洋研究所研究员徐永生、上海海洋大学海洋科学学院讲师程灵巧来到金桥院区参加“南大洋海洋-海冰相互作用”研讨会。

会议中，徐永生研究员作报告主题为“南大洋冰-海-风动力过程、碳储存与气候变迁”，就南大洋与气候变迁以及南大洋新型观测两个内容进行详细论述，强调如今对于南大洋与气候变迁的研究应从古今海洋-大气的历史变迁中寻找理解近代气候变化的线索。

图1 徐永生研究员报告内容

徐永生研究员表示，鉴于南大洋在全球气候变化中扮演的重要角色，建议加强南大洋影响气候变化的机制研究，应长期监测此区域气候变迁重要指数，如：海冰覆盖面积，碳库、海气通量等。同时，应考虑到南大洋天气条件恶劣，为进一步加强观测，应大力发展能够实现观测数据实时传输、不受天气影响的长期、自动化观测系统。

图2 中国科学院海洋研究所研究员徐永生

程灵巧老师作报告主题为“南大洋印度洋扇区底层水的生成与变异研究”。程老师讲述南极底层水（AABW）作为全球经向翻转环流的深海支流部分，是全球大洋中密度最大的水团，占据着全球主要洋盆底层的大部分面积，在调节气候状态中具有重要作用。目前在南极大陆周边共确定有5个南极底层水的生成源地，其中包括近10年内被发现的达恩立角底层水和文森湾底层水。大量研究表明，从上世界70年代开始到最近几年，南大洋不同海区的AABW具有不同程度的特性长期变异，主要表现为长期淡化和暖化的趋势，最终导致底层水密度降低。而最近两年的研究却显示，2014年之后罗斯海的高盐陆架水及罗斯海底层水都出现盐度的反弹，同时这种反弹影响到澳大利亚南极海盆中的大部分海域的AABW特性。

在这样的背景下，基于象海豹CTD数据及2011-2016年间共6年的连续重复现场水文观测，分析研究了位于110oE西侧的第5个南极底层水生成源——文森湾大陆架上海水演变及湾前缘AABW的年际和空间变化。结果显示：（1）在结冰初期（3月-4月），双扩散对流中的扩散型对流在文森湾大陆架中部水柱中占比50%以上，对大陆架海水特性演变具有主要作用。（2）文森湾大陆架存在显著的变性绕极深层水（mCDW）入侵，能够到达湾最内侧的冰间湖及冰架前缘；然而在冰间湖区域和冰架前缘区域，mCDW影响明显不同。（3）明确了110oE上AABW的特性翻转发生在2015年，等密面上的盐度和温度都具有显著升高，其变化率达到前几年淡化/冷却平均速率的2倍左右。（4）在2015年1月，文森湾底层水温盐特性达到极小值，之后出现明显反弹，这与2014年结冰期沿岸冰间湖区域热动力强迫达到最强，随后弱化具有很好对应性。（5）AABW内部具有较淡、较冷和高溶解氧水的入侵现象，主要集中在大陆隆区域，对AABW特性变化具有一定贡献。

图2 上海海洋大学海洋科学学院讲师程灵巧

极地中心于乐江副研究员作报告主题为“南极海冰变化机理”，分别就极地中心多圈层团队在秋季南太平洋海冰变化趋势的研究进展以及南极海冰的年际和十年际变化研究取得的研究进展作详细介绍。极地中心参会的人员还有：雷瑞波、李丙瑞、李群、凌晓良、翟梦茜、唐学远、马红梅、姜苏、戴海霞、肖恩照。

图3 中国极地研究中心于乐江副研究员

参会专家简介：

徐永生，中科院‘百人计划’研究员，博士生导师，1997年获得复旦大学物理学硕士学位，2006年获得美国罗德岛大学物理海洋学博士学位，2012年作为中科院“百人计划”引进国外杰出人才回国工作，2013年入选青岛创新领军人才，回国前在美国 NASA 喷气推进实验室（JPL）从事物理海洋和海洋遥感方面的研究工作，参加了Jason-2、OSTM、SWOT 等国际知名卫星项目，利用高度计卫星观测对海洋中地转湍流的研究曾入选美国航空航天局 (NASA) 2010 年度对外展示性成果。徐永生教授研究内容涉及海洋动力学、气候变化、仪器研发等多个领域，目前已主持国家、省、部级等20多个项目或课题，主要成果发表在 RSE、JPO、JGR、GRL、Ocean Modeling、Remote Sensing、DSR、Climatic Change、JTECH 等国际知名期刊（50多篇）。

程灵巧，上海海洋大学，海洋科学学院讲师，上海市“浦江人才”，2014年获得日本东京海洋大学海洋科学博士学位。曾参加中国第32次南极科考、中挪北欧海联合观测、中日南极联合科考，并于2019年以物理海洋组组长身份参加淞航号2019年度前沿科学共享航次西北太平洋科学考察。累计发表科技论文20余篇，并于2020年获上海海洋科学技术一等奖（排名第二）。