五站双船齐奋进 共创南极新时代丨 “向阳红01”船圆满完成南极大西洋扇区海洋综合科考 返回蓬塔

2018-02-13 17:00:46 

“向阳红01”船已圆满完成中国第34次南极考察大西洋扇区和中国首次环球海洋综合科考南极航段海洋综合科考任务,于当地时间2018年2月13日23:00时顺利到达智利的蓬塔阿雷纳斯港,海上考察时间历时46天。

2月8日,“向阳红01”船结束了480道海洋高分辨率地震调查,汽笛长鸣,满载累累硕果,为我国南极大西洋扇区海洋综合科考航次画上了句号。至此,中国第34次南极考察5站(长城站、中山站、昆仑站、泰山站、罗斯海新站)2船(雪龙船、向阳红01船)任务中,“向阳红01”船率先实现了航次考察目标,可谓“五站双船齐奋进,共创南极新时代”。

这也是2017年8月28日开始实施中国首次环球海洋综合科考航次以来,“向阳红01”船执行的第四航段科考任务,整个航次航程5850海里。

“向阳红01”船本次南极科考主要集中在我国南极科考比较薄弱的大西洋扇区,集中在物理海洋与气象、海洋地质、海洋地球物理、海底地形与测绘、海洋化学与生物生态、海洋环境热点等六大学科领域,航前详细综合制定了本次科考实施方案。

46天的南极之行,“向阳红01”船克服了天气恶劣、环境生疏、浮冰肆虐和装备条件等重重困难,高质量、高效率和高产出,圆满完成了“向阳红01”船的南极科考使命,在超额完成计划任务至少50%的基础上,加深和扩展了科考内容和科学目标,开创了多项“首次”:

(1)首次将我国南极科考由传统的西经45度向东扩展到了西经37度海域,东西展布400多公里,将威德尔海与南大洋进行水交换的“交通要道”几乎“一网打尽”;

(2)首次在穿越德雷克海峡期间,在海峡中部顺利完成了2个站位的综合海洋环境要素观测,这是我国科学考察船第一次在南大洋“西风带”中心的关键区域获得大深度全水深综合海洋要素观测剖面;

(3)成功在南极鲍威尔海布放了2套深水潜标,观测海洋不同深度水团的流速、温度、盐度等理化参数的变化,开创了我国利用潜标对南极大西洋扇区海洋环境实施长期观测的历史,好似给南极大西洋扇区带上一个“动态心电图”;

(4)首次对南极大西洋扇区海底进行了大范围全覆盖的海底地形测量,完成调查测线约8880公里,绘制了6个重点区块约15000平方公里清晰的全覆盖海底地形图,前瞻性建立了适合多波束测量的校准区,为我国未来在南极周边海域开展无人船、AUV等其它载体的海底全覆盖测绘奠定了基础。此外,首次对南奥克尼岛周边海域的海底进行了高分辨率测绘和取样工作,为我国未来在该区域开展科考活动开辟了一个新的避风锚地和提供了有力的支撑点;(5)首次在南极大西洋扇区开展了480道海洋高分辨率多道地震探测,使用总容量900~1200立方英寸的气枪震源和6.25米道间距的固体电缆,获得了1100公里的高分辨率地震剖面,清晰地展示了海底以下2~3公里的真实情景,酷似给海底地壳深部做”CT”或“B超”,这也是迄今在南极获得的分辨率最高的地震探测剖面;

(6)首次在南极海域使用李斯特型原位热流与地温梯度探测系统对海底热液和冷泉活动等特殊地质构造单元开展海底原位热流测量,获得了6个站位132层的温度数据,分别位于200~4000米的不同深度,海底温度在-1.5~1.0℃之间,相当于给这些海底特殊地质体“量体温”;

(7)首次使用我国具有自主知识产权、自主研制的液压驱动式海底沉积声学原位探测系统,获得3个不同底质环境站位的海底沉积物声学特性参数;

(8)完成海洋重力、磁力调查测线4600公里,第一次实现了该海域海底地磁日变站系统的布放和回收,并首次实现在南极大西洋扇区重磁震多参数联合反演;

(9)基于浅地层剖面对不同地质单元的海底沉积物进行了定点采集,完成了15个站位的箱式取样和8个站位的柱状取样工作,采集到证明天然气水合物和热液活动存在的直接产物和标识性样品,首次发现了调查区天然气水合物形成与海底热液活动密切相关的直接地质与地球物理证据;

(10)首次开展了冰缘和岛缘生态特征的系统剖面式调查,从岛架的50米水深到深海盆的4400米水深进行了底栖生物箱式取样调查,获得了不同深度底栖生物连同其生存环境的剖面式景观;

(11)首次对南极大西洋扇区的鲸类等海洋大型哺乳类生物进行系统观测,观测次数达到41次,发现了座头鲸等鲸类的密集分布区,极具保护和研究价值;

(12)首次在南极大西洋扇区,进行海洋微塑料这一全球关注的环境热点问题的调查,采用了全程走航式滤水、表层拖网和全水层滤膜和底栖沉积物采样等多种调查手段,通过大量样品的现场筛选和观察,是国内科学家首次在南极大西洋扇区发现海洋微塑料的存在,预警人类活动的污染已遍布全球各个角落。

科考队员与取得的海底岩石和沉积物样品合影

通过本次多学科综合科考,“向阳红01”船好似为南极大西洋扇区海域从海底、海水和生态环境做了一次全面而深入的体检和专家会诊,从过去到现在,从海表低空大气到水体,再到海底以下2~3公里的地壳深部,从岛架、裂谷隆起到深海盆地,多学科全面综合了解了南极大西洋扇区海洋资源环境格局的历史与现状。

据介绍,接下来“向阳红01”船将在蓬塔进行短暂的物资补给和人员交换,参加本次南极科考的队员乘飞机返回国内,执行中国首次环球海洋综合科考第五和第六航段任务的队员将登船开展南太平洋海洋资源与环境综合调查,继续着“向阳红01”船的环球科考使命。

(记者 王吉栋 通讯员 郑彦鹏)

编辑 赵庆丽



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