地球的兩極就像是兩個巨大的空調冷凝器，不斷地對全球熱平衡進行調節(jié)，并對全球氣候產生巨大的影響。重點考查北極海洋氣象、水文信息等內容的我國第五次北極科考，受到了媒體和公眾的關注。9月8日晚，科考隊在圓滿完成北冰洋中心區(qū)綜合海洋考察任務后，乘坐該航次科考船“雪龍?zhí)枴瘪偝鑫挥诒本?6度33分的北極圈。第五次北極科考首席科學家馬德毅表示，此次科考隊穿越北冰洋中心區(qū)實施作業(yè)，基本實現我國首次對北冰洋大西洋扇區(qū)、中心區(qū)和太平洋扇區(qū)實施多學科準同步觀測，同時為進一步補充北冰洋中心區(qū)的全球數據庫作出了重要貢獻。北極氣候變化對我國氣候有什么影響？這一地帶究竟有何科學價值呢？這次科考在應對氣候變化方面有哪些既定目標？有什么重要意義？

　　科考背景—— 北極氣候環(huán)境變化對我國氣候有直接影響

　　“北極地區(qū)是全球氣候變化響應和反饋最敏感的地區(qū)之一，過去30多年的連續(xù)觀測證明，這一地區(qū)氣候正在快速變化，海冰覆蓋面積不斷減少，海洋生態(tài)系統發(fā)生了結構性變化。”馬德毅說。

　　作為北半球地區(qū)國家，中國的冷空氣影響主要來自北極，北極的細微變化都與我國息息相關。已有研究結果表明，北極氣候環(huán)境變化對我國氣候有著直接的影響，與我國的工農業(yè)生產、經濟活動和人民生活息息相關。北極科考對我國意義重大。我國自1999年實施首次北極科學考察以來，已圓滿完成了4個航次的北極多學科綜合考察，系統觀測了海冰、海洋和大氣變化，探討了北極海洋環(huán)境快速變化與我國氣候的關系，獲得了一批有價值的科學考察數據和研究成果。

　　科考目標—— 兩項科考目標瞄準氣候變化

　　北極對我國環(huán)境的影響，從這次科考的目標里就能感受到。“我們知道了北極地區(qū)氣候的現狀和歷史情況，那么就能夠建立參照系，來預測和預知未來極地氣候的變化，以及北半球包括中國地區(qū)氣候變化的趨勢?！瘪R德毅說。

　　他提到，本次科考一是考察海洋環(huán)境變化和海—冰—氣系統變化過程的關鍵要素。了解北冰洋重點海域以及北太平洋邊緣海重點海域海洋水文、海洋氣象、海冰（雪）等基本環(huán)境信息，獲取調查海域海洋環(huán)境變化和?！獨庀到y變化過程的關鍵要素信息，建立重點海區(qū)的環(huán)境基線，為全球氣候變化研究、北極航道利用和極地海洋數據庫的完善等提供基礎資料和保障。

　　二是研究考察極區(qū)海洋環(huán)境快速變化的地質記錄及其對我國氣候的影響。考察隊將完成極區(qū)表層沉積物、柱狀沉積物、懸浮體的取樣與分析測試，并結合歷史資料，系統認識考察海域的底質特征、分布規(guī)律及沉積作用特點，重建該地區(qū)晚第四紀古海洋、冰川（冰蓋/海冰）和氣候演變歷史，揭示北冰洋、北太平洋以及我國古環(huán)境與氣候變化之間的內在聯系及其變化機制。

　　科考細節(jié)—— 施放探空儀獲取北極高緯度地區(qū)氣象數據

　　為獲取北極高緯度地區(qū)對流層中低層大氣垂直結構特征，中國第五次北極科考隊在當地時間8月29日下午施放了由中國自主研制的衛(wèi)星定位低空探空儀。施放現場，由一只充滿氦氣的探空氣球攜帶的低空控空儀以每分鐘約200米的速度上升。據專家介紹，低空探空儀主要探測地面至1萬米高空區(qū)間不同高度的溫度、濕度、大氣壓力、風向和風速變化，通過傳感器向地面發(fā)回數據，科考隊計劃在北冰洋冰區(qū)上空施放60個這樣的探空儀。

　　中國氣象科學研究院高級工程師彭浩說，以往的科考使用系留充氣飛艇來探測低空氣象參數，施放高度最高達1500米，采樣記錄時間間隔為1分鐘。2008年以來，由科技部立項、中國氣象科學研究院承擔研制的新系統移動式低空探空系統已用于中國南北極科考，其采樣記錄時間間隔縮短為1秒鐘，所獲數據更全面、精確度更高。

　　首次在影響氣候變化的關鍵海域布放大型海洋浮標

　　研究表明，被稱為“北極濤動核心區(qū)”的北歐海不僅是影響全球海洋循環(huán)和氣候變化的重要海域，也是影響中國氣候變化的關鍵海域，而缺乏該海域氣象水文數據一直是中國氣候預報的薄弱點。8月4日，中國第五次北極科考隊在北緯70度、東經3度的挪威海布放了中國首個極地大型海洋觀測浮標。在布放現場，幾十位科考隊員共同將重達15噸、高15米的大浮標經由船載吊車布放到海面，并通過連接于浮標底端的纜繩將各種獲取數據的傳感器固定在不同水深位置。

　　馬德毅表示，通過此次在關鍵海域布放大型海洋觀測浮標，中國科學家可以實時獲取海洋大氣相互作用觀測數據，全面了解北歐海在全球海洋循環(huán)和氣候系統中的關鍵作用，并應用到氣候預報模式中，對于大幅提高中國海洋監(jiān)測能力、海洋與氣候預測水平具有重要意義。此外，通過大浮標獲取的數據還將與挪威相關科研機構共享，促進相關領域重大科學問題的解決。

　　首次在北冰洋—大西洋扇區(qū)考察 全面認識極地海洋氣候

　　第五次北極考察隊首次完成了我國在北冰洋—大西洋扇區(qū)所開展的海洋水文與大氣、海洋地質地球物理、海洋化學、海洋生物與生態(tài)等多學科綜合環(huán)境考察。

　　據考察隊首席科學家馬德毅介紹，北大西洋高密度冷水下沉驅動了現代全球大洋環(huán)流，在北太平洋上升完成大洋深層水的循環(huán)。大洋傳送帶的起點海域（北大西洋）和終點海域（北太平洋及其鄰近洋區(qū)）是全球氣候變化研究中的重點海域。而在全球冰期，北美高緯度地區(qū)頻繁發(fā)生的冰川融冰事件常常改變這種模式，導致北半球頻繁出現氣候異常，并引起全球氣候的快速響應。作為我國北極考察新增的考察區(qū)域，此次考察隊在北冰洋—大西洋扇區(qū)的挪威海和格陵蘭海完成了2個斷面的17個站位的科學考察工作，獲得了北冰洋—大西洋扇區(qū)的第一手研究資料，填補了我國對該區(qū)域環(huán)境研究的空白，使我國對極地海洋和氣候環(huán)境有了更全面的認識。（宗禾）

　　延伸閱讀—— 北極海冰快速“瘦身”有哪些原因

　　北極海冰面積減少至自1979年利用衛(wèi)星遙感技術觀測以來的最低值，這再次印證了北冰洋海冰正處于快速減少的狀態(tài)。第五次北極科考隊員、中國極地研究中心雷瑞波博士在接受新華社記者專訪時表示，北極海冰融化與諸多因素有關，首先是氣候升溫。今年6月中旬，英國《經濟學人》雜志就對北極海冰消融做了深度報道，明確指出，自1951年以來北極氣候變暖趨勢約是全球平均水平的兩倍，其中格陵蘭島的氣溫平均升高了1.5攝氏度，而同期全球升溫平均值為0.7攝氏度。其次，海冰厚度明顯減小、冰齡年輕化、冰面融池增多等因素也會加速更多海冰在夏季消融期融化。最后，大氣環(huán)流以及大西洋和太平洋洋流的影響也不能忽視。

　　可以說，北極海冰正在經歷“根本性的改變”，雷瑞波進一步解釋說。作為此次北極科考海冰組負責人，雷瑞波發(fā)現，北極過去常被多年冰主導，而現在變成了更多季節(jié)性海冰?！啊垺岛酵局?，北冰洋歐亞大陸扇區(qū)和太平洋扇區(qū)的海冰邊緣線退縮至北緯80度，這意味著這個緯度以南的海區(qū)來年只能出現季節(jié)性海冰，”他說。

　　雷瑞波表示，北極海冰面積顯著下降一直被認為是氣候變化的強烈信號，會影響北極地區(qū)和全球的氣候。若全球變暖持續(xù)，未來10至30年，北冰洋海冰將進一步“瘦身”。然而受諸多復雜因素影響，北冰洋海冰面積的年最低值可能會發(fā)生較大波動。