南大洋跻身世界五大洋 你对它的身世了解多少

南大洋

美国国家地理学会宣布,南极洲周围海域被定名为南大洋(Southern Ocean,又译南冰洋、南极海),正式承认南大洋为地球第五大洋。

经相关国际机构认可后,南大洋即可与太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋并称为世界五大洋,逐渐被纳入各国的教科书、地图、文件、科普作品,等等。

这是世界制图史上一次罕见的变化。

国家地理学会希望通过承认南大洋,将它纳入地球海洋官方名录来提高公众对这片水域独特、脆弱的生态系统的认知和关注,是该组织保��世界海洋生态努力的一部分。

对南大洋“名分”的正式认可,也有助于立法、海洋保护和科普教育,为环保组织提供理论支持。

An undated handout picture made available by Tasmania"s Institute for Marine and Antarctic Studies (IMAS) on 15 June 2016 shows an elephant seal (R) with a satellite tracking device on its head, Tasmania, Australia. Researchers from Hobart"s Institute for Marine and Antarctic Studies have tracked by satellite elephant seals going about their daily life in the Southern Ocean. The results showed dive depths of almost 2.4km and a slight increase in the number of the species since 2005. EPA/IMAS/CLIVE MCMAHON AUSTRALIA AND NEW ZEALAND OUT HANDOUT EDITORIAL USE ONLY/NO SALES

图像来源, EPA

500年历史

大洋没有特别精确的定义,一般就是指大片广袤的海洋水体。

美国国家地理学会(NGS)1915年出版的世界地图被认为是第一套现代世界地图,当时地图上显示覆盖地球表面的水体被不同的大陆洲分隔,分别标注为太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。

南极洲冰封雪盖,周边海域与三大洋南端水体相连,但地图上没有单独标注也没有名称。

但它其实是有名字的,就叫南大洋(Southern Ocean),命名的人是16世纪早期第一个进入这片水域的西班牙探险家巴斯克·努涅斯·德·巴尔波亚(Vasco Núñez de Balboa)。

不过制图师和标准制定机构一直没有接受这个名称,主要原因是人们对这片海域了解很少,没有发现有别于其他大洋的特性、特征。

它不同其他大洋的最大特点是水体不以陆地为界,没有大洋脊,而是以自西向东贯穿太平洋、大西洋和印度洋的南极洋流为界,可这在许多人看来正是不符合大洋资质的证据。

企鹅

到了1937年,世界海图标准化的权威机构国际海道测量组织(IHO)承认了南大洋这个名称、定义和概念,将它纳入正式文件和标准。

此举引起极大反弹,争议激烈,IHO在1953年宣布撤销这项认可决定。

但是,因为各种原因,这个没有正式名分的概念一直被科学界沿用,而且使用者越来越多。

1999年,美国地名委员会开始使用南大洋这个未经权威认证的名称。

2000 年,国际海道测量组织将大西洋、印度洋和太平洋的南部划为一体,将南极洲海岸以北一直到南纬60度之间的水域定义为南大洋,成为世界五大洋之一。

2021年2月美国国家海洋和大气管理局宣布正式承认南大洋,6月8日世界海洋日,国家地理学会宣布正式承认南大洋。

自此,全球海域按面积大小排列,依次为太平洋、大西洋、印度洋、南大洋和北冰洋。

海狮

独特的生态系统

近年来,大量研究显示南极环极流(Antarctic Circumpolar Current,ACC,又译南极绕极流)在全球海洋环流中起着至关重要的作用。

南极环流形成于大约3400万年前,在南纬35°~65°区间自西向东环绕南极大陆流转,横贯太平洋、大西洋和印度洋南端,是地球上最长的洋流、也是唯一一支与其他所有洋流都有关联的洋流。

洋流中海水温度和含盐量比北侧的海水低,冷暖水交汇处形成南极辐合带,环抱的水域则是地球上唯一不以大陆为界的大洋。

洋流水体从海面垂直延伸到海底,携带的水量比任何其他洋流都多,超过地球上所有河流水量总合的150倍。

南极环流绕南极大陆流动,一路行来,就像传送带一样在全球范围内散发热量,而洋流中较冷、密度较大的水则会携带溶解的二氧化碳沉入海洋深处。

南极辐合带会随季节而变动,但包含了一个自成体系的水体和独特的生态区域,区域内海水富含养分,为海洋植物提供了适宜的生存条件,反过来又促进了生物多样化和海洋动物物种更丰富。

按照国际水文组织2000年的定义,南大洋面积约2千多万平方公里,资源丰富,主要有三大类:

  • 海鸟、海豹、鱼虾蟹藻等海洋生物资源;
  • 石油天然气、金银铜铁、铅锌锰等200多种矿产资源;
  • 淡水资源

地球上90%的淡水以冰的形式集中在南极,其中西部占20%,其余在东部。

但是,由于地球升温,南大洋和南极环流的水也在升温,很可能加速南极冰层的融化,破坏极地生态环境,威胁极地动植物的生存。

南大洋冰山
图像加注文字, BBC资料图片

“末日冰川”的秘密 

南极最大、移动速度最快的两个冰川是思韦茨冰川和松岛冰川。

思韦茨冰川(Thwaites Glacier)位于南极大陆西部,厚约4千米,面积超过18万平方公里,略小于英国,有极有“末日冰川”之称。

2020年,专业期刊《冰冻圈》(The Cryosphere)发表英美科学家的研究报告,揭秘冰川加速融化的元凶 —— 潜入冰川底部和基岩之间的暖流,水温摄氏2度。这股海底暖流被喻为有数百万年历史的思韦茨冰川的阿基利斯之踵。

报告附冰下暖流的逡巡路径。

最新绘制暖水流路径

各种探测数据显示,思韦茨冰川前端底部悬空,海洋暖流由一个巨大的通道进入大陆架和冰川底部之间;暴露在水中的冰面越大,融化就越多,而涌入的暖流水量更大,如此形成恶性循环。

冰川底部的这个空隙比以前认为的更深,大约600米,相当于六个足球场首尾相连。

如果思韦茨以现在的速度持续融化,则冰架最终崩塌不可避免,地球的海洋和大气循环系统将被严重扭曲,后果极其堪忧。

视频加注文字, 美国太空总署(NASA)卫星图片显示地球两极冰川大量流失