新華社北京9月27日電 題:創(chuàng)新開展北極高緯度冰區(qū)和“冰邊緣區(qū)”科考——訪中國第15次北冰洋科學(xué)考察隊首席科學(xué)家林龍山
新華社記者劉詩平
9月26日,“雪龍2”號極地科考破冰船載著100名中國第15次北冰洋科學(xué)考察隊隊員回到上海,完成了為期83天的北冰洋科學(xué)考察。北冰洋正在發(fā)生哪些變化?本次科考重點及主要成果有哪些?新華社隨船記者采訪了本次考察隊首席科學(xué)家林龍山。

圖為7月24日拍攝的北冰洋。新華社記者劉詩平 攝
我國開展最大規(guī)??瓶继骄勘北笾?/strong>
記者:15年前的2010年,您參加了中國第4次北極科學(xué)考察。與之相比,本次北極考察有哪些令您印象深刻的變化?
林龍山:與15年前相比,北冰洋的海冰在加速融化。第4次北極科考時高緯度地區(qū)有水道出現(xiàn),但水塘較少。本次在高緯度地區(qū)除了看到熟悉的水道外,發(fā)現(xiàn)了更多的水塘,說明海冰融化更多、更快了。此外,與第4次北極科考相比,當年冰比例增多、多年冰比例相應(yīng)地在減少。
另一個深刻印象是“冰邊緣區(qū)”范圍變廣、數(shù)量變多了。所謂“冰邊緣區(qū)”,指海冰覆蓋度在15%至80%之間的水域,這一區(qū)域的變化直接反映出北極生態(tài)系統(tǒng)的快速演變。本次科考發(fā)現(xiàn),冰邊緣區(qū)不僅向北推移,而且在高緯度地區(qū)也廣泛存在。

圖為9月9日拍攝的北冰洋。新華社記者劉詩平 攝
記者:我國開展的科學(xué)考察如何反映北冰洋的這種變化?
林龍山:北極的氣候、海洋環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)的變化,與作為近北極國家的我國密切相關(guān)。中國第15次北冰洋科學(xué)考察由“雪龍2”號、“極地”號、“深海一號”和“探索三號”共同實施,是我國規(guī)模最大的一次北冰洋科考,體現(xiàn)了我國極地考察能力的躍升。
從科學(xué)層面來說,我們親眼見證了北極海冰的快速變化。海冰融化速度加快,冰邊緣區(qū)顯著擴大,這些變化不僅印證了全球氣候變暖的嚴峻現(xiàn)實,也為我們提供了極其寶貴的一手數(shù)據(jù),使我們對北極生態(tài)系統(tǒng)的響應(yīng)機制有了更直接和深刻的認識。

圖為在北極冰區(qū)深潛歸來的“蛟龍”號載人潛水器(前)和“雪龍2”號。新華社記者劉詩平 攝
協(xié)同開展北冰洋高緯度冰區(qū)科考
記者:本次科考在考察方式和考察內(nèi)容方面有哪些特點?
林龍山:本次科考由四船共同實施。其中,“雪龍2”號和“極地”號協(xié)同在北冰洋高緯度海域開展科考作業(yè),極大提升了北冰洋考察同步觀測能力,“雪龍2”號更實現(xiàn)了沿北冰洋考察主斷面附近海域從太平洋扇區(qū)到大西洋扇區(qū)的突破?!把?”號和“深海一號”共同為“蛟龍”號載人潛水器保駕護航,成功實現(xiàn)我國載人潛水器在北極冰區(qū)首次下潛。
科考作業(yè)方面,本次科考不僅獲取了大量高緯度冰區(qū)數(shù)據(jù),同時創(chuàng)新開展了“冰邊緣區(qū)”的多學(xué)科調(diào)查?!把?”號完成了50個海洋綜合調(diào)查站位、6個短期冰站和1個長期冰站調(diào)查作業(yè),成功布放了4套生態(tài)海底著陸器(Lander)和27套冰基浮標。

圖為考察隊員在北冰洋高緯度海域布放冰基浮標。新華社記者劉詩平 攝
此外,包括全水深CTD(溫鹽深剖面儀)絞車、AUV等多款新型國產(chǎn)極地技術(shù)裝備在本次考察中得到了技術(shù)測試和應(yīng)用,取得了良好效果。
記者:具體來說,本次科考在技術(shù)裝備和調(diào)查方法上有哪些創(chuàng)新?
林龍山:本次科考中,考察隊大規(guī)模應(yīng)用無人化調(diào)查裝備開展“氣—冰—?!绷Ⅲw觀測,使用無人機搭載氣象傳感器、AUV搭載多波束聲吶、海/冰界面布放生態(tài)無人冰站與冰基浮標,獲取了大量多圈層協(xié)同觀測數(shù)據(jù),極大地提高了多圈層協(xié)同觀測能力和效率。

圖為考察隊員在“雪龍2”號艉甲板進行箱式取樣作業(yè)。新華社記者劉詩平 攝
同時,考察隊在開展“冰邊緣區(qū)”科學(xué)相關(guān)的多學(xué)科調(diào)查時,首次按不同水深梯度和時間尺度布放多套生態(tài)海底著陸器,結(jié)合CTD、多聯(lián)網(wǎng)、箱式、中層拖網(wǎng)、底層拖網(wǎng)、大體積原位過濾、鳥類和哺乳動物等取樣作業(yè)和觀測,獲取了多要素、多層次、多時間和空間尺度的“冰邊緣區(qū)”調(diào)查數(shù)據(jù),這些成果將為深入開展北冰洋生態(tài)系統(tǒng)演變研究提供有力支撐。
提升科考水平 推進科學(xué)認知
記者:本次科考規(guī)模大、內(nèi)容多,其意義主要體現(xiàn)在哪些方面?
林龍山:本次科考意義深遠,主要體現(xiàn)在三個方面:
首先,是科學(xué)認知上的重大推進??疾礻犑状坞p船協(xié)同成功獲取了北冰洋高緯度中央?yún)^(qū)域,特別是太平洋扇區(qū)至大西洋扇區(qū)斷面“氣—冰—海”多圈層、多要素的觀測數(shù)據(jù)。這套珍貴的系統(tǒng)化數(shù)據(jù),就像一把關(guān)鍵的“鑰匙”,將幫助我們打開對北極中央航道沿線生態(tài)環(huán)境認知的“黑箱”,為研究北極快速變化,特別是“冰邊緣區(qū)”的北移規(guī)律、生態(tài)響應(yīng)及其對全球氣候系統(tǒng)的反饋作用,奠定不可或缺的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

圖為中國第15次北冰洋科學(xué)考察第二個短期冰站作業(yè)全貌。新華社記者劉詩平 攝
其次,是技術(shù)能力與戰(zhàn)略儲備的全面提升。本次科考是對我國極地科考技術(shù)裝備和運營能力的一次檢閱和提升。“四船協(xié)同”的作業(yè)模式、多款新型國產(chǎn)裝備的成功海試、載人深潛的突破,標志著我國北極科考正從“跟跑”邁向“并跑”甚至部分“領(lǐng)跑”。
第三,北極的環(huán)境變化直接關(guān)系到我國的氣候安全、航道安全和可持續(xù)發(fā)展。本次科考所獲取的成果,對于我國評估北極氣候變化影響、未來北極航道的利用潛力、維護參與北極國際治理相關(guān)權(quán)益等方面,都具有長遠的意義。

考察隊員在“雪龍2”號舯甲板進行回收垂直拖網(wǎng)取樣作業(yè)(2025年9月8日攝)。新華社記者 劉詩平 攝

考察隊員在“雪龍2”號艉甲板進行重力柱取樣作業(yè)(2025年8月1日攝)。新華社記者 劉詩平 攝

考察隊員在“雪龍2”號舯甲板采集CTD(溫鹽深剖面儀)帶回的水樣(2025年8月19日攝)。新華社記者 劉詩平 攝

考察隊員在“雪龍2”號艉甲板進行底層拖網(wǎng)取樣作業(yè)(2025年7月31日攝)。新華社記者 劉詩平 攝