加強南極科學研究 推進南極保護與利用

南極洲 秦大河 地球 大氣科學 中國氣象局 2017-05-27

秦大河

1959年12月1日簽署的《南極條約》,是南極考察歷史和國際南極事務中的一個里程碑事件。《南極條約》涉及南極輻合帶以南的所有地區,面積達6500多萬平方公里,包括了海洋、海冰、島嶼、陸地和冰蓋,以及大氣圈和高層大氣。《南極條約》規定,南極洲僅用於和平目的,促進南極地區科學考察自由,促進國際合作科學考察。目前,有四十多個國家簽署了該條約。

中國是南極考察的後來者。1984年,在國家南極考察委員會武衡主任領導下,中國開始派遣南極考察隊,之後有了“極地號”南極運輸船,成立了研究機構,開展南極科考和研究。1985年10月7日,中國成為《南極條約》協商國成員。

1984年中國在南極洲喬治王島建成長城站後,又建成了中山站、崑崙站和泰山站等4個南極科學考察站,又有極地破冰船“雪龍號”擔負運輸重任。今年1月8日,中國首架極地固定翼飛機“雪鷹601”成功降落在南極冰蓋之巔冰穹A。迄今,中國已連續派出了33次南極科學考察隊。加上衛星遙感和信息系統的支撐,中國南極科學考察進入了“空天陸海”立體化協同考察的新時代。

加強南極科學研究 推進南極保護與利用

我國首架極地固定翼飛機“雪鷹601”2017年1月8日成功降落南極冰蓋最高區域崑崙站。新華社發

加強南極科學研究 推進南極保護與利用

我國首架極地固定翼飛機“雪鷹601”。孫波 攝影

這個過程中國人走了33年,來之不易!要特別感謝各國南極同仁多年來的幫助、支持和合作,這也是成功實踐南極條約“促進國際合作科學考察”精神的碩果。

南極洲是南極大陸和周圍島嶼的總稱,南極大陸面積約1400萬平方千米,約佔全球陸地面積的10%。南極地區除南極洲外,還包括南極輻合帶以南的海域,即南大洋。通常所說的“南極”廣義上指南極地區,狹義上則僅指南極洲。

南極冰蓋是由降雪不斷堆積形成的,是地球表面最大的冰川和淡水資源,冰蓋上許多地點冰體厚度超過4000米,平均厚度約2450米,冰儲量佔全球冰川的90%,佔全球淡水總量的70%左右。據估算,南極冰蓋全部融化將使全球海平面上升約60米。南極冰蓋底部地形複雜,有河流、湖泊,我們對其動態、水質、水生生物知之甚少,水體對冰蓋流動的影響也不清楚;約佔南極冰蓋面積10%的冰體流動到海洋,形成漂浮的冰架,冰架斷裂形成冰山。每年南極海冰的範圍在300萬到1800萬平方千米之間波動。冰蓋、冰架、冰山、海冰組成的南極冰凍圈,其資源、環境和氣候效應極為重大!

南大洋不僅僅是捕魚和捕撈磷蝦的場所,而且是地球系統中的重要一環。南大洋連接全球海洋,其冷水驅動了全球大洋環流系統,將大氣中的熱量和二氧化碳輸送到深海,調節和改變全球氣候。同時,表層海水溶解人類排放的二氧化碳,使南大洋表層海水酸化,影響著南大洋生態系統。

揭示南極洲的地質歷史,需要了解南極大陸地殼和地幔的結構,及其如何影響這塊超級大陸的形成和漂移;研究表明,南極洲的生命進化、延續和多樣性研究有了一些新認識;乾燥、低溫和穩定的大氣層使南極成為天文學家觀測空間和宇宙最理想的地點;此外,南極冰下湖泊可以模擬木星及其衛星的自然條件,已經收集到的隕石則提供了太陽系形成、演化的重要信息;有些冰下湖可能自千萬年前形成後一直封閉在巨厚冰層之下,其蘊藏的生物信息有著極為重要的生命科學價值。

所以,南極地區是一個天然實驗室,是科學研究的聖地,許多未解之謎有待探索。但是,全球正在發生變化,南極冰蓋消融加快、海冰退縮、冰架崩潰、洋流變化、漁業資源銳減,以及臭氧層恢復等,對全球能量平衡、大氣環流、水循環、大洋環流、海平面變化和南大洋生態系統和生物多樣性,以及人類社會發展等,都有很大影響。南極研究關係到全球、全人類福祉,研究工作需要在《南極條約》框架下協同行動。這就要求人類要保護好南極自然環境,使之不受人類活動的汙染,讓科學家自由地利用南極這個平臺,探索大自然的未解之謎。

加強南極科學研究 推進南極保護與利用

秦大河院士發言現場。來源:外交部

加強南極科學研究 推進南極保護與利用

秦大河院士發言現場。來源:外交部

要完成這些任務,需要增強南極研究的國際合作,加強各國之間的溝通;需要穩定的經費支持、穩定的科學家和工程師隊伍,以及新技術的應用;需要加強對南極地區的保護和利用等。為此,提出以下幾點建議:

一、堅持南極條約體系。南極洲僅用於和平目的,促進在南極洲地區進行科學考察的自由,促進科學考察中的國際合作和交流。

二、將在南極的活動保持在儘可能低的程度, 以利於環境保護和科學研究。如南極觀光旅遊還在發展,為保護南極環境,建議通過國際協商,採取“設立上限、建保護區、規定路線、規範行為”等方式加以約束。為保護南大洋生態系統,對生物捕撈等活動應有制約機制。又比如,隨著對南極冰蓋冰下科學的好奇心增大,國際科學界應採取聯合攻關、探測和取樣,防止冰下水環境遭遇汙染的風險。

三、加大南極科學和環保的科普宣傳和教育,將氣候變化、南極研究和對人類社會的影響聯繫起來,喚起人們“熱愛南極、保護地球”的熱情。

四、呼籲各國政府繼續支持南極科學考察和研究,增加財政支持,保持隊伍穩定和有活力,促進南極科學研究的發展和環境保護,為人類和平利用南極做出貢獻。(本文寫於第40屆南極條約協商會議和第20屆南極環境保護委員會會議召開之際,系作者在本次大會“我們的南極:保護與利用”特別會議上的發言稿)

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