新華社“雪龍”號(hào)８月１０日電 綜述：中國北極科考隊(duì)開展多項(xiàng)作業(yè)

新華社記者 郁瓊源

中國第八次北極科考隊(duì)已于８月初進(jìn)入北極高緯度航區(qū)，近幾天成功開展了多項(xiàng)科考作業(yè)。據(jù)介紹，全球氣候變暖導(dǎo)致的北極海冰融化使得“雪龍”號(hào)科考船前進(jìn)順利，國家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心提供的海冰預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)也為科考活動(dòng)提供了幫助。

多項(xiàng)科考作業(yè)

為對(duì)北極高緯航區(qū)的海冰開展長期監(jiān)測(cè)，中國第八次北極科考隊(duì)于８月３日至９日在北緯７９度至８１度航區(qū)開展了７個(gè)冰站作業(yè)，成功布放３套海冰物質(zhì)平衡浮標(biāo)、５套溫度鏈浮標(biāo)和１臺(tái)冰基漂移自動(dòng)氣象站。

來自國家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心的科考隊(duì)員楊清華介紹說，海冰物質(zhì)平衡浮標(biāo)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)雪冰溫度、雪冰厚度、冰面氣溫、冰下葉綠素和溶解氧，以及海冰ＧＰＳ實(shí)時(shí)位置；冰基漂移自動(dòng)氣象站可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)冰面２米和４米高度的溫度、濕度和風(fēng)速，以及冰面氣壓和輻射通量；這些浮標(biāo)的設(shè)計(jì)壽命為１年，觀測(cè)數(shù)據(jù)將通過衛(wèi)星實(shí)時(shí)傳輸回國內(nèi)。

據(jù)了解，世界氣象組織于２０１７年５月正式啟動(dòng)了“極地預(yù)報(bào)年”行動(dòng)，旨在集中開展現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和數(shù)值模擬國際行動(dòng)，提高極地天氣和氣候預(yù)報(bào)能力。其中，“極地預(yù)報(bào)年”的第一個(gè)特別觀測(cè)期是２０１８年２月１日至３月３１日。楊清華說：“由于我們很難開展冬季的北極現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)，而通過冰基浮標(biāo)手段獲取那時(shí)的北極海冰和氣象現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)無疑是一個(gè)最為可行的方式。”

同時(shí)，依據(jù)中國第八次北極科學(xué)考察業(yè)務(wù)化調(diào)查總體方案和考察隊(duì)安排，科考隊(duì)從８月３日開始執(zhí)行“中央航道海冰與冰下上層海洋生態(tài)環(huán)境觀測(cè)”調(diào)查作業(yè)，主要通過鉆取冰芯，對(duì)海冰與冰下海水的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行觀測(cè)和樣品分析，從而了解中央航道所經(jīng)海域海冰的理化性質(zhì)及冰下上層海洋的生態(tài)環(huán)境，進(jìn)一步為航道的開發(fā)和利用提供數(shù)據(jù)服務(wù)。

來自中國極地研究中心的科考隊(duì)員藍(lán)木盛說，截至目前，科考隊(duì)在６個(gè)冰站開展了海洋生態(tài)環(huán)境相關(guān)作業(yè)，調(diào)查海域主要為加拿大海盆和楚科奇海臺(tái)，采集冰芯樣品超過８０根，總長超過１００米；還采集了２４個(gè)層次的冰下海水和６個(gè)積雪樣品。后續(xù)將利用取得的樣品開展?fàn)I養(yǎng)鹽、葉綠素等理化環(huán)境分析，以及生物多樣性及群落結(jié)構(gòu)等方面分析。

海冰之中通行

記者了解到，中國北極科考隊(duì)搭乘“雪龍”號(hào)科考船自８月２日進(jìn)入北緯７５度以北的北極冰區(qū)以來，沿途海冰基本沒有對(duì)“雪龍”號(hào)的行進(jìn)造成困難。

楊清華說，現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)表明，沿途海冰密集度（所占面積比例）多為６至９成，海冰多為１．０至１．５米厚的當(dāng)年冰（壽命一年以內(nèi)，沒有挨過夏季的消融）；海冰表面覆蓋有大量的融池（海冰融化形成的冰面水坑），冰間水道縱橫交錯(cuò)。

全球氣候變暖背景下，北極海冰正在發(fā)生快速衰減。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自１９７９年有衛(wèi)星觀測(cè)記錄以來，北極海冰夏季最小范圍減少了約５０％。

如今隨著北極海冰融化，北極航道變得越來越有吸引力。北極航道主要包括東北航道、西北航道和穿越北極點(diǎn)的中央航道。２０１６年夏季，中國中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)有６個(gè)商船船次穿行北極東北航道（經(jīng)過俄羅斯北部海域，連接?xùn)|亞和歐洲的航線）；與東亞到歐洲的傳統(tǒng)航道相比，東北航道的里程縮短了約３０％，可節(jié)省大量的航行時(shí)間和燃油成本。

預(yù)報(bào)技術(shù)支持

記者還從第八次北極科考隊(duì)獲悉，自２０１７年８月開始，國家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心開始為北極科考隊(duì)提供海冰厚度數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品。國家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心自２０１０年開始為我國北極科考隊(duì)提供海冰專題預(yù)報(bào)保障服務(wù)，服務(wù)產(chǎn)品包括多源海冰遙感圖像和海冰密集度數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品，而發(fā)布海冰厚度數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品尚屬首次。

受海冰表面融化影響，目前國際上很難獲取夏季的海冰厚度遙感監(jiān)測(cè)產(chǎn)品，因此夏季的海冰厚度預(yù)報(bào)也是一個(gè)國際難題。

據(jù)悉，國家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心近年來研發(fā)了基于集合卡曼濾波的北極海冰資料同化技術(shù)，并首次將ＣｒｙｏＳａｔ－２和ＳＭＯＳ兩套國際現(xiàn)有的相關(guān)數(shù)據(jù)投入業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)試驗(yàn)，建立了北極海冰－海洋集合預(yù)報(bào)系統(tǒng)。

楊清華說，目前該系統(tǒng)給出的“雪龍”號(hào)附近區(qū)域冰厚多為１．０至１．５米，這與現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)結(jié)果較為吻合，說明上述海冰厚度數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品為科考作業(yè)的順利開展提供了重要參考。