期刊,极地研究 2024年卷3期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

极地研究

国家海洋局极地考察办公室中国极地研究中心

主办单位：国家海洋局极地考察办公室中国极地研究中心

主　　编：刘瑞源

出版周期：季刊

国际刊号：1007-7073

电子邮箱：polarresearch@pric.gov.cn

电　　话：021-58713650

邮政编码：200136

地　　址：上海浦东金桥路451号

极地研究/Journal Chinese Journal of Polar ResearchCSCD北大核心CSTPCD

查看更多>>Advances in Polar Science是集中反映南北极多学科考察研究成果的综合性学术刊物。它是极地科学工作者发表最新研究成果的园地，也是进行国际国内极地考察研究学术交流的窗口。本刊主要刊登以极地为研究对象或以极地为探测平台的基础研究、应用研究和高技术研究成果，反映该领域的新发现、新创造、新理论和新方法。具体报道范围包括：极地冰川学、极地海洋科学、极地大气科学、极区空间物理学、极地地质学、极地地球物理学、极地地球化学、极地生物与生态学、极地医学、南极天文学，极地环境监测、极地工程技术、极地信息等。目前设有Reviews，Articles，Letters，Trend等栏目。 Advances in Polar Science（《极地科学进展》英文版，2011年由Chinese Journal of Polar Science【《极地研究》英文版】更名，创刊于1990年），季刊，每年3、6、9、12月份出版，科学出版社出版，国内外公开发行。编辑部地址:上海市浦东新区金桥路451号，邮政编码:200136，电话:(021)58713650, 58713642传真:(021)58713642, E-mail: journal@pric.gov.cn,在线投稿

正式出版

收录年代

中国极地考察40年进展与展望

刘顺林

317-328页

查看更多>>摘要：极地考察在提升极地认知、保护极地生态环境、合理利用极地资源、促进极地产业发展等各方面发挥着重要作用。从 1984 年我国首次南极考察和南大洋调查以来，我国极地考察从无到有、由弱变强，取得了突破性进展，1999 年，实施了中国首次北极科学考察，实现了两极考察发展战略，正从极地科考大国向科考强国迈进:建成"两船七站"的极地科考支撑平台，构建了"天-空-地-海"极地立体观测网，研发了极地深冰芯钻具等多套极端环境采样装备，组织实施了"'九五'国家攻关南极计划""南北极环境综合调查与评估"等极地专项，在极地冰盖不稳定性、南大洋和北冰洋生物地球化学循环及其对全球变化的响应与反馈作用等多个领域取得有国际影响力的研究成果，成功实施了"南极普里兹湾—埃默里冰架—冰穹 A 的综合断面科学考察与研究"(PANDA)等国际合作计划，为我国极地事业发展做出了重大贡献。未来应进一步完善极地船站科考平台，增强南大洋和北冰洋长期观监测能力，牵头重大国际合作项目，推进我国极地考察站的国际化应用，为"认识极地、保护极地、利用极地"作出更大贡献。

关键词：

极地科考平台观监测网科学研究进展

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维普

中国南极海洋生源要素格局及其生态环境效应研究进展

潘建明赵军李栋张海峰...

329-342页

查看更多>>摘要：南极海洋生源要素格局及其生态环境效应研究是探讨全球气候变化、碳循环和生态系统相互作用的关键内容，也是预测南大洋生态系统演化趋势的重要依据。中国自 1984 年首次南极科学考察以来，已组织开展多年南大洋综合调查，并依托"南北极环境综合考察与评估"和"南极重点海域对气候变化的响应与影响"等极地专项的实施，聚焦南大洋生态系统演变及其环境调控等关键科学问题，取得了一系列重要认识。本文总结了我国在南极海洋生源要素格局及其生态环境效应领域的相关研究进展，特别是海洋生源要素循环与浮游生态系统、生源物质沉降通量及其季节变化以及上层海洋过程的沉积记录等方面的研究成果，初步探讨了南极冰间湖生态过程及其对全球气候变化的响应，并对我国未来南大洋生态环境调查研究提出了相关建议。

关键词：

南极海洋生源要素生态环境中国南极科学考察

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基于同位素的极区海洋生物泵运转及机制研究

陈敏范玲芳王博陈阳军...

343-351页

查看更多>>摘要：生物泵是极区海洋净吸收大气 CO2 的重要路径之一，也是连接海洋上层和底栖生态系统的关键环节。本文概述近 10 年来应用放射性核素和稳定同位素的独特指示功能，系统地开展普里兹湾、阿蒙森海、宇航员海、白令海、楚科奇海和加拿大海盆等南北极海域生物泵运转规律及维系机制的研究，探究了生物固碳、颗粒有机碳输出、有机物降解、营养盐再生和有机物埋藏等过程的动力学特征及空间变化规律，揭示了淡水组分、颗粒物浓度和痕量营养盐Fe等环境因子对生物泵的影响。研究发现，海冰融水、冰川融水/河水等淡水组分通过改变水体层化、光可获得性和营养盐供给等影响了生物固碳速率、Fe吸收速率和颗粒有机碳(POC)输出通量的空间变化;有机物降解及硝化作用主导着营养盐再生过程;南极底层水形成和颗粒物跨陆架输送影响生物泵的表-底耦合状况。同时，面对未来气候变化和人类活动的双重压力，亟待加强生物泵与食物网相互作用的研究，以准确掌握极区海洋生态系统变化的规律及机制。

关键词：

海洋生物泵放射性核素稳定同位素南大洋北冰洋

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中国极地海洋微生物研究进展

张熙颖张玉忠

352-360页

查看更多>>摘要：极地海洋环境蕴含丰富的微生物资源，其独特的生命特征、特殊的极端环境适应及生态效应机制，都有着重要的科学研究意义及应用开发前景。回顾我国近 10 年来在极地海洋微生物领域的研究，所取得的主要进展包括:(1)揭示了南北极海洋微生物群落特有的结构和功能、二甲基硫/二甲基巯基丙酸内盐(DMS/DMSP)循环相关基因及可培养细菌基因组的独特生物地理学特征;(2)发现了极地海洋细菌通过代谢DMSP 抵御原生动物捕食的新生态功能、温度响应新机制及新的几丁质氧化降解利用通路;(3)揭示了噬菌体对极地海洋细菌种群的调控作用;(4)阐明了极地海洋细菌产生的系列新型有机质降解酶的催化机制及其应用潜力;(5)建立了极地海洋细菌胞外多糖的制备工艺，评估了其在医学及食品等领域的应用潜力;(6)分离鉴定了系列极地海洋微生物新物种。以上研究成果先后发表在Nature Microbiology，Nature Communica-tions，Microbiome，ISME Journal等国际知名期刊上，提升了我国极地海洋微生物研究的水平、影响力和话语权。未来加强多学科交叉研究及前沿技术应用研发将进一步促进我国极地海洋微生物学研究的发展。

关键词：

海洋微生物功能机制研究进展极区

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极地微生物资源研发现状及需求分析

廖丽单琰焱俞勇秦启龙...

361-374页

查看更多>>摘要：极地因其极端的自然环境与相对的地理隔离，进化出了独特而多样的微生物资源。极地微生物蕴藏了生命耐受极端环境的奥秘、承载了生物地球化学循环的重要使命，其研究可为生命科学、地学、天体生物学等研究提供有价值的启示，具有独特的科学研究意义。同时，极地微生物所蕴含的新颖物种、基因与产物是极地自然资源的重要组成，是可持续利用的重要战略资源，对其开发利用具有现实的经济价值和社会效益。本研究基于详实的科学数据、文献报道、专利与案例分析等情况，深入阐明了极地微生物研究的重要性，总结了极地微生物研发趋势与需求，并提出了相应的研发建议。本研究结果可为极地微生物资源相关研究、政策、项目等布局提供参考。

关键词：

微生物资源研发现状开发利用资源需求极地

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北极对流层大气能量变化特征及趋势

孔琳琳邹捍周立波

375-390页

查看更多>>摘要：在北极快速变化背景下，北极对流层大气的温度和湿度不断增加，提示北极对流层大气基本状态可能发生变化。作为大气基本状态的度量，北极对流层大气能量是否发生变化，以及发生何种变化，是北极研究者关心的重要科学问题。本文基于对北极对流层大气地-气能量交换、侧边界能量交换和大气能量变化研究的简要回顾，给出了北极对流层大气能量变化及趋势的物理图像和基本数据。以上研究表明，(1)北极下垫面向对流层大气的能量输送不断增加，夏季中高纬度向北极对流层大气的能量输送也在增加，从能量收支的角度提示北极对流层大气能量增加的可能性;(2)采用再分析资料的最新研究也表明，近数十年来，北极对流层大气能量不断增加，大气基本状态正在发生显著的变化。

关键词：

大气能量地-气交换能量输送对流层北极地区

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南大洋人为二氧化碳的吸收、分布、储存与输运研究进展

张双祁第吴瀛旭汪冰冰...

391-405页

查看更多>>摘要：海洋吸收了工业化以来大约 30%人为二氧化碳(简称人为碳，Anthropogenic carbon dioxide，Cant)而显著地影响了全球海洋碳源汇格局。据估计，南大洋 35°S以南区域吸碳潜力占全球大洋高达 40%左右，但该估计也被认为存在着很大的不确定性，主要是因为缺乏对 Cant 在南大洋吸收、分布、储存和输运方面的系统性认知。本文基于国内外有关南大洋碳吸收和储存及输送等数据库和研究，分别从海-气界面CO2 通量角度和海洋内部 Cant 的分布、储存和输送等方面，综述归纳了南大洋开阔大洋区及近岸区碳源汇格局的研究进展;探究目前在南大洋碳汇模型与实测数据存在明显差距原因，以及季节性冰区碳源汇强度估算不确定性较大的问题;讨论了相关方法在人为碳计算中的优点与不足以及影响人为碳储量的主要输送机制。本文将有助于对南大洋海-气CO2 通量、源汇格局变异以及输出过程的进一步了解，以及更准确估算南大洋乃至全球海洋碳汇。

关键词：

人为碳碳汇碳吸收和分布输运与储存南大洋

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北冰洋欧亚大陆边缘表层沉积物全岩轻矿物组成及其环境指示意义

张伟滨赵嵩刘焱光

406-420页

查看更多>>摘要：北冰洋欧亚大陆边缘是海冰的主要生成区域，由洋流、海冰和冰山输送的陆源碎屑沉积物是北冰洋沉积物的主要组成部分，沉积物中矿物组成是揭示北冰洋物质来源、洋流模式的重要资料。本文基于前人应用X射线衍射法研究的 441 个北冰洋欧亚大陆边缘全岩轻矿物组成资料，探索研究区全岩轻矿物来源及搬运分选模式。研究结果表明:(1)北冰洋欧亚大陆边缘的轻矿物以石英和长石为主，石英具有多个特征源区并广泛分布于研究区各处;(2)长石族主要包括斜长石和钾长石，表征了典型的火山物质输入，是发育火成岩省和火山带的欧亚北极大陆特征矿物。斜长石通常由北极河流输送入海，并通过海冰搬运到更远的地区，因此其分布与穿极流的路径极其相似;(3)钾长石对应冰山搬运的粗颗粒物质，其高值分布在欧亚大陆边缘，与斜长石的解耦表明了其对区分不同的火山来源物质具有一定的意义;(4)白云石通常来自于北美源区，方解石来源则更复杂，可能包含了自生来源。以上研究结果有助于更全面理解北冰洋沉积物源-汇过程，为厘清北冰洋欧亚大陆边缘沉积环境变化提供重要参考。

关键词：

表层沉积物全岩轻矿物物质来源北冰洋欧亚大陆边缘

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南极罗斯海陆架区冰川-海洋-海底多圈层相互作用的探测研究现状

高金耀陈焱琨董超李锐祥...

421-437页

查看更多>>摘要：罗斯海陆架位于全球最大冰架——罗斯冰架与南太平洋之间，有着南极最为活跃的冰川-海洋相互作用、冰川地质作用和海底构造岩浆活动，对其进行冰川-海洋-海底多圈层相互作用的多学科探测研究可为南极，乃至全球气候环境变化历史及其趋势的模拟研究提供有力的支持。本文围绕罗斯海冰盖历史和罗斯冰架现状，分析总结了相关方面的探测研究现状和认识:(1)已有科学计划开展了陆架裂谷构造、火山岩浆活动和天然气水合物分布以及冰盖及冰架进退历史的探测研究，但冰川进退与海底构造活动之间关系还鲜有研究;(2)陆架沉积层序、向外生长、内倾超深和三大冰蚀槽显示了强大的冰川地质作用，但这种地形地貌的重塑作用模式还没有构建，尤其是冰盖接地线控制陆架生长的机理有待解剖;(3)在陆架和海槽两个不同尺度上，模拟显示存在西部冰融水净输出、东部绕极流暖水净输入的特点，但这种流系的时空分布规律及其与冰架不稳定性之间的关系缺少观测研究;(4)已有冰架上地震仪和近岸水听器监测显示，来自太平洋方向的地震、火山、海啸和风暴的机械作用不利于罗斯冰架的稳定性，但缺乏展示动力传递和衰减规律的沿冰蚀槽、乃至陆架范围的声景监测。为此，建议布设地学和海洋学综合观测断面，开展宽频带地震和水听器的监测以深刻把握冰盖/冰架进退与裂谷构造活动、海气相互作用之间的关系，并力求在底栖生物群落的发现和哺乳动物活动的监测上有所作为。

关键词：

罗斯海大陆架罗斯冰架冰蚀槽水听器海底地震仪

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冰期旋回中南大洋与热带太平洋相互作用过程与机制

熊志方王家凯秦秉斌郭景腾...

438-453页

查看更多>>摘要：南大洋翻转环流推动南半球高低纬度之间水团的交换，热带太平洋是全球水汽和热量的重要源区，推动着哈德利和沃克环流以及厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)等关键过程的发生。这些过程有效地将热量从热带地区传送至高纬度地区，也在年际至年代际时间尺度上促进了南半球高低纬度之间大气环流的相互作用。热带太平洋与南大洋之间在冰期旋回中呈现出错综复杂的海洋与大气环流间的相互作用，涉及物质、能量与水汽的交换，对全球气候变化产生明显影响。迄今为止，高纬冰芯和沉积岩心记录已深入地揭示了冰期旋回中受类 ENSO 过程影响出现南大洋海水温度和海冰与南极降雪等的演变过程。同时，热带沉积岩心记录也显示在冰期旋回期间，印度洋-太平洋暖池次表层的升温是南大洋积累的过剩热量，通过浅层翻转环流向北，经由亚热带环流向低纬度传输的结果。这些记录不仅支持南大洋流通性增强会影响低纬度大洋生物地球化学循环的观点，同时也表明冰期旋回中，印-太暖池升温引发的类 ENSO 式变化可能主导着热带太平洋大气环流模式，并对南大洋地区的大气环流产生影响。然而，由于目前在多时间尺度上与热带遥相关有关的古海洋记录有限，使得目前对南大洋与热带太平洋相互作用过程和机制的理解与评估仍存在诸多不确定性。因此，持续开展多指标环南极柱状沉积物的调查分析工作可以为热带遥相关气候模型提供更真实的环境变化参数，从而减少这些不确定性。

关键词：

类ENSO/SAM大气桥梁海洋隧道热带遥相关古海洋记录南大洋热带太平洋

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