黑潮与边缘海交换研究取得进展

近期，中国科学院海洋环流与波动重点实验室的科研人员经过多年努力，在长期科研积累的基础上，通过卫星遥感、数值模拟和动力学分析，成功地揭示出黄东海海盆尺度范围内黑潮与边缘海跨陆架水交换的路径和动力机制，其研究成果最近发表在国际海洋科学JCR排名前15%的国际权威学术期刊Deep Sea Research II的2010年10月刊上（ISSN 0967-0645），并作为该期刊的封面成果加以推介。研究表明，中国近海海水主要通过冬季源自苏北沿岸跨陆架的东海海流和闽浙沿海的所谓近海跨陆架穿刺锋面的集合输运两个通道到达冲绳海槽的黑潮区，进而参与全球大洋环流，这两个通道的揭示对于我国沿海海区的污染物扩散、碳颗粒输运、环境保护和生态平衡等一系列问题都有着非常重要的科学和实践意义。黑潮与边缘海水交换问题对于西北太平洋沿海国家的经济发展和环境保护等有着十分重要的意义。这一海区有着世界上最宽的大陆架之一，接受着来自世界上流量最大的河流之一——长江和含沙量最大的河流之一——黄河等的输入影响，还受着世界上最强的季风系统之一——亚洲季风和最强的海流系统之一——黑潮的强迫，其环流动力学系统十分复杂，环境生态学效应十分突出。其中黑潮与边缘海水交换的路径和动力机制等课题是长期困扰这一海区海洋学研究的重大科学问题，受到海洋生态学和海洋地质学等诸多领域的关注。一般认为，中国近岸的海水及其所携带的污染物、碳颗粒、淡水和营养盐等，由于受海底地形效应控制，很难被大量地运送到外部海域。黄东海海盆尺度跨陆架水交换的路径和动力机制的揭示，回答了这一问题，其结果对于研究我国近海自净能力、海洋碳收支、环境和生态系统的长期演变、以及国际事务谈判的立场和策略等等具有十分重要的意义。由中国科学院海洋环流与波动重点实验室的袁东亮和王凡研究员，联合美国北卡罗莱纳州立大学肖屏东教授、韩国海洋研究与发展研究所李兴宰研究员和中国科学院热带海洋环境动力学重点实验室王东晓研究员共同组织的《黑潮与边缘海》专刊的出版，标志着黑潮与边缘海交换研究取得重大突破，其中袁东亮研究员与美国弗罗里达州立大学著名的海洋学家薛亚教授合作发表的《黄东海冬季跨陆架环流动力学》一文的发表，标志着黄东海海盆尺度跨陆架水交换的动力学理论框架的建立和完善，显示我国在该领域研究已经处于国际领先行列，并将在今后一段时间里继续引领国际相关研究的发展。在该专刊发表的论文，还包括吕宋海峡涡旋传播研究、南海北部暖涡内浮游植物种群观测、日本北部沿海次表层上升流研究、长江口生态动力学数值模拟、黑潮延伸体物理-生态耦合动力学研究、闽浙沿岸跨陆架穿刺锋面的三维结构观测和卫星遥感统计学分析，共8篇论文。这些论文的一个重要特点是它们都明显的摆脱了传统意义的黄东南海海洋学研究范畴的局限，代表着崭新的前沿科学领域的诞生。这些前沿科学研究的进一步发展，对周边国家的环境和经济的可持续发展有着十分重要的意义。可以预见，该学术专刊的发表将对这一区域海洋学的发展产生深远影响。（来源：中科院海洋研究所）