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近期，中國(guó)第41次南極考察隊(duì)完成了阿蒙森海和羅斯海等大洋考察作業(yè)。此次考察中，科考隊(duì)員們進(jìn)行了多項(xiàng)作業(yè)項(xiàng)目，其中一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)就是進(jìn)行水文觀測(cè)。那么，進(jìn)行水文觀測(cè)的具體方法是什么？它的作用又是什么？

在前往阿蒙森海作業(yè)的途中，考察隊(duì)投放并丟棄了一臺(tái)用于水文觀測(cè)的設(shè)備。

該設(shè)備由一根細(xì)銅線(xiàn)牽引，帶著一個(gè)像魚(yú)一樣的觀測(cè)裝置，被丟入海底。在設(shè)備下沉的過(guò)程中，傳感器會(huì)持續(xù)采集溫度和鹽度數(shù)據(jù)，并通過(guò)細(xì)銅線(xiàn)將數(shù)據(jù)傳輸至船上的電腦系統(tǒng)。

考察隊(duì)員孫永明介紹道，設(shè)備通過(guò)測(cè)量海水不同深度的溫度和鹽度數(shù)據(jù)，它是一個(gè)可以丟棄式的裝置，有一個(gè)細(xì)銅線(xiàn)，帶著下面像魚(yú)一樣的設(shè)備，被丟到海底，這樣就能收集到數(shù)據(jù)。

孫永明進(jìn)一步解釋道，目前“雪龍2”號(hào)航行位置位于南大洋的一個(gè)鋒面交界區(qū)，這里是兩個(gè)不同性質(zhì)水團(tuán)相遇的地方。因此，水文結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變?？瓶缄?duì)員沿著航行方向，每隔一定經(jīng)緯度就投放一臺(tái)設(shè)備，這樣就能繪制出隨位置和深度變化的溫度和鹽度斷面圖。

在設(shè)備投放過(guò)程中，船上的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)。隨著海水深度不斷增加，數(shù)據(jù)線(xiàn)逐漸延長(zhǎng)，直至完成觀測(cè)任務(wù)。

考察隊(duì)員杜凌表示，數(shù)據(jù)運(yùn)行正常。紅線(xiàn)代表海水溫度，與前一天在同一時(shí)間段的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)當(dāng)天海水溫度變化較為明顯，整體溫度略高于前一天。深層的冷水層更為深厚。

考察隊(duì)員孫永明補(bǔ)充道，我們更希望在今后幾年內(nèi)繼續(xù)在這個(gè)斷面上進(jìn)行觀測(cè)，比如在五年或十年內(nèi)，觀察鋒面結(jié)構(gòu)的變化情況。目前在這次航次中共投放了31臺(tái)設(shè)備。

除了設(shè)備之外，CTD多參數(shù)物理海洋觀測(cè)系統(tǒng)也是開(kāi)展水文調(diào)查的重要設(shè)備。在船員的操控下，CTD系統(tǒng)以每分鐘60米的速度下放。

“雪龍2”號(hào)實(shí)驗(yàn)室主任 夏寅月：CTD儀用于水文測(cè)量，主要側(cè)重于生化性質(zhì)的水樣采集。每瓶容量為10升，總共有24瓶，累計(jì)可采集240升水。在進(jìn)行水采時(shí)，通常會(huì)采集滿(mǎn)量。第一個(gè)科考站水深約4000米，采樣時(shí)儀器放置至水底15米處，隨后取取底層水樣進(jìn)行回收。整個(gè)操作過(guò)程大約需要3個(gè)多小時(shí)。

南大洋是指圍繞南極洲的海洋區(qū)域，涵蓋南緯60度以南的所有海域，包括阿蒙森海、威德?tīng)柡：土_斯海等。

“雪龍2”號(hào)實(shí)驗(yàn)室主任 夏寅月：相比之下，南極和北極地區(qū)是地球環(huán)境變化的重要敏感區(qū)域，對(duì)外界環(huán)境的變化具有高度敏感性，常被視為氣候變化的放大器。

阿蒙森海冰間湖：被譽(yù)為南極的“造冰工廠”。

在南極考察中，研究人員在阿蒙森海發(fā)現(xiàn)了這些獨(dú)特的冰間湖現(xiàn)象。

[時(shí)間戳：01:28]

中國(guó)第41次南極考察隊(duì)隊(duì)員 孫永明：這張圖記錄了從2013年到2020年間南極海冰密集度的平均變化情況，目前展示的是11月的影像。

孫永明解釋道：南極冰間湖的形成主要受南極大陸強(qiáng)降雪風(fēng)的影響，這種強(qiáng)勁的下降風(fēng)會(huì)將沿岸新形成的冰層吹開(kāi)，形成無(wú)冰的水域，這就是所謂的風(fēng)生冰間湖。

孫永明進(jìn)一步指出，在極端低溫條件下，南極沿岸的冰層會(huì)在短時(shí)間內(nèi)迅速凍結(jié)，這些新形成的冰塊會(huì)被風(fēng)吹向更遠(yuǎn)的海域，從而不斷擴(kuò)展冰層，這一現(xiàn)象也被稱(chēng)為“造冰工廠”。通常，科學(xué)家會(huì)通過(guò)冰層的造冰量來(lái)評(píng)估冰間湖的規(guī)模。

據(jù)了解，目前，環(huán)繞南極洲的冰間湖中，規(guī)模較大的已有十幾個(gè)，其中以阿蒙森海最為顯著。

中國(guó)第41次南極考察隊(duì)隊(duì)員 孫永明表示，冰間湖的熱量交換是南極生態(tài)系統(tǒng)的重要特征之一，也預(yù)示著這些區(qū)域可能孕育著更多生物。目前的研究表明，阿蒙森海冰間湖是環(huán)繞南極洲分布的眾多冰間湖中，生產(chǎn)潛力最高的那一片。因此，我們特別關(guān)注冰間湖對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的影響，這也是我們進(jìn)行大量生態(tài)觀測(cè)的重要原因。

（小編 王楠 楊理天）