理论教育 雪龙探极:南北极科研能力提升与环境评估实施

雪龙探极:南北极科研能力提升与环境评估实施

时间:2023-08-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:“十二五”极地考察专项南北极环境综合考察与评估专项,就是在这一背景下诞生的。2月24日,极地专项启动大会在北京召开。据《2012年度中国极地考察报告》介绍:极地专项是我国极地领域近30年来规模最大的一个专项,围绕南北极环境基础考察与评价、应对气候变化、极地权益争端等问题开展工作。

雪龙探极:南北极科研能力提升与环境评估实施

第4次国际极地年中国行动计划成功实施并获得丰硕成果的时候,恰逢国家“十二五规划酝酿、启动之时。在已有工作的基础上,国家层面和极地工作者开始考虑“十二五”时期我国极地事业的发展。“十二五”极地考察专项南北极环境综合考察与评估专项,就是在这一背景下诞生的。

为全面总结我国极地事业的成就与经验,进一步推动我国极地事业的发展,2011年6月21日,国家海洋局在北京召开极地工作会议。这是自1984年我国组织开展极地考察以来召开的首次极地工作会议。从新华社播发的通稿[23]来看,这次会议既是对过去我国极地事业的总结,更是对“十二五”时期我国极地事业发展的动员与展望。

中共中央政治局常委、国务院副总理李克强对我国极地考察工作作出重要批示。他向全国极地考察工作者致以亲切问候,并指出:极地考察是人类探索地球奥秘的壮举,在我国海洋事业中占有重要地位,对促进可持续发展具有重大意义。经过20多年努力,我国极地考察取得丰硕成果,增强了在国际极地事务中的影响力。“十二五”时期,我国极地考察事业正处于可以大有作为的战略机遇期。希望全体极地考察工作者紧紧围绕现代化建设,继续发扬南极精神,进一步加强能力建设,深入开展极地战略和科学研究,积极参与国际交流合作,有效维护国家权益,为我国极地事业发展、为人类和平利用极地做出新的贡献。

会议从考察空间、考察与保障能力、科技创新与科学研究、战略规划与立法管理、科普教育、对外交流、制度与队伍建设、信息化建设、国际极地年行动等方面,系统总结了新世纪以来我国极地考察工作取得的成绩和积累的经验,认为:过去的十年,是我国极地考察事业实现跨越式发展的十年。

会议指出,“十二五”期间,我国极地考察工作者要抓住机遇,坚定信心,强化措施,推动极地考察再创辉煌。进一步确立我国极地事业发展的总体战略,全面提升极地科学考察和研究水平,继续完善极地考察保障体系,不断深化务实合作,努力提高在国际极地事务中的话语权和影响力,加强人才队伍建设,实现我国极地事业的快速健康发展。

国家海洋局局长刘赐贵主持会议,国家海洋局副局长陈连增做工作报告。国土资源部部长徐绍史做总结讲话。外交部教育部科技部中国科学院负责人在会上发言。来自15个部门和单位的代表,特邀科学家代表,考察队员代表,极地科普教育基地代表,国内参与极地考察与研究的机构、大专院校、后勤支撑保障单位、极地重点项目建设单位和赞助极地考察事业的企业单位代表等参加了大会。

根据国务院领导对《关于在“十二五”期间进一步加强我国极地考察工作有关问题的请示》的批复,2011年7月28日,国家海洋局和财政部联合成立南北极环境综合考察与评估项目(以下简称“极地专项”)领导小组,并设立领导小组办事机构——极地专项办公室;明确了极地专项领导小组职责和议事规则;原则通过了极地专项总体实施方案及经费预算;出台了极地专项管理办法。[24]

极地专项是在国际极地年中国行动计划的基础上发展壮大,以全球变化、环境、资源和权益为着力点,围绕南、北极环境基础考察与评价、应对气候变化、极地权益争端等问题开展的工作。专项任务包括如下4项基本内容:①南极周边海域环境综合考察与评估;②南极大陆环境综合考察与评估;③北极环境综合考察与评估;④极地国家利益战略评估。[25]

该专项主体工作计划在“十二五”期间(2011—2015年)完成,将充分利用现有的“一船四站”极地考察平台,适度动员“大洋一号”“海洋六号”或“科学号”等国内远洋考察力量,有计划、分步骤地完成南极周边重点海域、北极重点海域和南极大陆考察站周边地区的环境综合考察与评估。专项后续工作争取延伸至2020年。拟在总结前5年工作的基础上,顺应国内、国际形势的发展,充分发挥新建的破冰船功能,查漏补缺,实现南北极重点海域的系统调查和特定海域的大比例尺详查,满足国家到2020年战略规划阶段对于两极地区的战略需求。

下面,我们分年度重点介绍2011—2015年,极地专项的工作与取得的成就。

2011年,极地专项先期启动了极地环境综合考察技术规程及标准制定专题和极地国家利益战略评估专题,并取得一定进展。中国第28次南极考察队开展了南大洋科考及昆仑站内陆科考专项试点项目。[26]

2012年,极地专项全面启动,项目涵盖中国第5次北极科学考察及第29次南极内陆、大洋及相关站基科学考察。2月24日,极地专项启动大会在北京召开。极地办分别与10家牵头承担单位签订了极地专项2012年任务合同书[27]

根据国家海洋局相关资料,2012年又对极地专项的内容进行了丰富和细化,并对具体参与单位进行了明确。据《2012年度中国极地考察报告》介绍:极地专项是我国极地领域近30年来规模最大的一个专项,围绕南北极环境基础考察与评价、应对气候变化、极地权益争端等问题开展工作。主体工作计划在5年内完成,将充分利用现有的“一船四站”极地考察平台,通过实施5次南极考察和3次北极考察,有计划、分步骤地完成南极周边重点海域、北极重点海域和南极大陆考察站周边地区的环境综合考察与评估,极地对全球和我国气候变化影响综合评估,极地国家利益战略评估,同时制定一批极地环境综合考察技术规程和标准规范,建立质量控制体系,凝聚一支高水平的极地考察与研究队伍,促进极地科技成果产出,推动我国极地科技和事业的跨越式发展。

极地专项由国家卫星海洋应用中心、国家海洋标准计量中心、中国极地研究中心、国家海洋局第一海洋研究所、国家海洋局第二海洋研究所、国家海洋局第三海洋研究所、国家海洋局海洋发展战略研究所、东海水产研究所、中国地质科学院地质力学研究所、中国海洋大学10个单位牵头实施。武汉大学、中国科技大学、中国气象科学研究院、中国科学院青藏高原研究所、黑龙江测绘地理信息局、中国科学院海洋研究所等22个单位参与工作。

2012年是极地专项全面实施的第1年,取得了一系列突破。中国第28次南极考察队首次在南极半岛海域开展了40个站位的海洋综合考察,首次在南极普里兹湾海域成功布放2台我国自主研发的海底地震仪;首次在南极普里兹湾海域回收了长达1年多的生物捕获器潜标系统1套;首次在南极半岛使用MultiNet网,成功对深海不同层次浮游生物进行采样;首次在南极半岛海域开展海洋重力、磁力和测深综合地球物理区域调查,完成磁力测线约1 111千米。南极半岛海域的考察填补了南大洋断面大、纵、深综合观测的空白,这也是在长期科学规划指导下,首次进行的目标明确、连续性强、覆盖面广、重点突出的综合性观测。这些工作为我国极地专项的正式启动和实施奠定了良好的科学基础。[28]

昆仑站考察队执行极地专项试点项目南极内陆考察,开始实施昆仑站深冰芯钻探工作,成功获取了120米的冰芯;完成了第一台南极巡天望远镜(AST3-1)的安装,使我国极地天文学领域的发展进入新的阶段;自主研制的冰雷达获得了冰盖断面雷达坡面图,表明了我国已经具备研制冰雷达这种特殊雷达系统的能力。[29]

第5次北极科学考察是执行极地专项的首次北极调查任务,涉及极地专项项目三的5个专题,实现了考察学科和内容的新突破。“雪龙”号破冰船成功穿越了北冰洋,首次实现了北太平洋水域、北冰洋太平洋扇区、北冰洋中心区、北冰洋大西洋扇区和北大西洋水域的准同步考察;首次在北冰洋、太平洋和大西洋扇区实施系统的地球物理观测,获得无法通过数据共享获得的重力、磁力和地层剖面等敏感基础数据,为我国的北极海域海底构造研究奠定了基础;在冰岛周边海域开展了中冰海洋合作调查,开创了中国与环北冰洋国家深入合作的成功先例,拓展了我国的北极研究领域。[30]

2013年是极地专项全面实施的一年,新启动了5个评价类专题,至此全部24个专题均已启动,并在建章立制工作方面成效显著。国家海洋局根据专项工作进展,研究并出台了《“南北极环境综合考察与评估”专项管理办法》《“南北极环境综合考察与评估”专项经费管理办法》,成立了极地专项成果集成责任专家组,为极地专项成果集成做好准备工作。[31]

2013年极地专项取得了一系列的突破。中国第29次南极考察队南大洋考察是极地专项正式实施以来的第一个南极科学考察航次,在参加人数、科学考察项目和任务、时间、航程和覆盖范围等方面均创造了中国南极考察南大洋调查近30年来的历史纪录,首次在罗斯海陆架开展定点24小时物理海洋、生物和化学调查,新增浅层反射地震、海底热流和船载地磁三分量测量调查。昆仑站考察队执行南极内陆考察,成功获取了第一台南极巡天望远镜(AST3-1)的观测数据,使中国在世界上率先获得第一批南极最大口径天文光学望远镜观测数据;实施深冰芯钻探工程,成功取出长度分别为3.83米、3.57米、3.59米的3支深冰芯样本,实现深冰芯钻探零的突破,标志着中国具备了开展深冰芯科学钻探的能力;利用冰雷达获得迄今世界上分辨率最大的三维深冰结构和冰下地形数据。[32](www.daowen.com)

2013年也是极地专项技术规程及标准规范制定工作取得突破性进展的一年。这一重要的基础性工作已于2012年5月正式列入《全国海洋标准化“十二五”发展规划》。《极地海洋水文气象、化学和生物调查技术规程》于2013年正式出版。《南极磷虾资源调查与评估技术指南》《极地地质与地球物理考察技术规程 第1部分:海洋考察》《极地地质与地球物理考察技术规程 第2部分:陆地考察》《极地测绘指南》《极地大气观测技术规程》《极地科学考察总则》等技术规程也已于2013年制定完成。[33]

另外,值得一提的是,极地软科学研究得到了重视,在极地专项中得到了体现。极地国家利益战略评估专题提交了《极地国家政策研究报告(2012—2013)》等38份研究报告和1部专著,其中代表性成果有《南极地缘政治的安全分析》《北极航道的法律国际关系的现状及挑战》《极地国家的科技政策与科学计划动向研究》《周边国家主张及现状研究》《极地国家政策研究报告(2012—2013)》等。这些成果围绕国家所需,对关系中国经济社会发展的极地领域的战略性、基础性和前瞻性问题进行了深入研究。[34]此外,该专题还紧跟国际极地领域的重大时事动态,如中国成为IASC正式观察员的应对措施、俄罗斯北极开发新动向及中国参与策略等开展应急研究,提出了中国在这些重大问题上的原则立场和应对策略,为国家相关决策服务。

2014年是极地专项全面实施、综合推进的一年,全部24个专题均已启动,并在成果集成、建章立制等工作方面取得成效。这一年,成果集成责任专家组已成功召开4次会议,形成了成果集成一级集成编写大纲指南、二级集成5个专题大纲以及三级集成的编写方案,同时提出了极地专项“十三五”滚动发展的主要设想。极地专项新出台了《“南北极环境综合考察与评估”专项质量控制与监督管理办法》《“南北极环境综合考察与评估”专项考核和验收管理办法》,进一步加强了极地专项质量控制与监督管理工作,规范了极地专项考核和验收工作[35]

2014年,极地专项取得了重要进展。中国第30次南极考察南大洋考察队较为圆满地完成了南极半岛邻近海域的综合考察任务,分别获得33个重点站位的物理海洋数据和29个重点站位的生化样品;首次完成了环南极大陆走航海流观测;地质取样69站,柱状样品在南极半岛邻近海域和普利兹湾海域都创造了最新长度纪录;圆满完成罗斯海海域的海洋地球物理探索性调查;完成罗斯海两条地震、重力、拖曳式磁力和测深测线,约345千米,完成布尔斯菲尔德海峡两条重力、拖曳式磁力和测深测线,约415千米。格罗夫山考察队执行南极内陆考察,在南极中山站附近和格罗夫山共计布放了10台天然地震自动观测台站;完成了冰雷达探测测线共340千米,共获得数据460十亿字节;发现了含丰富磁铁矿岩石等样品,并随即开展样品的测试分析工作;冰盖进退和古气候考察完成计划任务;生态环境考察完成外业的样品采集工作。[36]

在北极科学考察方面,2014年中国第6次北极科学考察是该专项“十二五”期间的第二个北极航次,共完成了90个海洋定点站位的综合考察、7个短期冰站和1个长期冰站的现场考察作业,布设了多种海洋和海冰观测浮标,开展了走航断面观测和抛弃式观测;并在浮冰区开展了走航海冰物理特征综合观测,获取了大量北冰洋及海冰的第一手观测数据、样品和影像资料。[37]

极地专项技术规程及标准规范制定工作也取得长足进展,2014年完成并出版了《极区空间环境观测指南》《极地冰冻圈观测技术指南》《极地动植物保护规定》《极地考察人员营养与食品保障标准》《南极天文观测指南》5项规程。在软科学研究方面,极地国家利益战略评估专题提交了《北极治理新理论》等38部专著及研究报告,对北极治理的认知角度和知识体系进行了论述,同时开展了专题成果的一级集成和二级集成工作,制订并发布了《极地专项“极地国家利益战略评估”专题研究成果管理意见》。[38]

2015年是极地专项“十二五”收官、谋划“十三五”的关键之年,圆满完成了24个专题中的17个考察类专题成果的一级集成,7个评估类专题成果的二级集成进展顺利,成效显著;极地专项“十三五”滚动作为极地“十三五”规划重大项目中的两大主要内容之一,在继承“十二五”工作的基础上深入发展,有所拓展和提高。

2015年极地专项考察取得了一系列可喜进展。我国第31次南极考察队南大洋考察分为罗斯海和普里兹湾2个航段进行,其中在罗斯海开展海洋地质和地球物理考察,在普里兹湾开展物理海洋、海洋化学、海洋生物生态、生物资源调查,特别是高成功率回收3套潜标和5台海底地震仪,创造了极地海洋回收锚系设备的新纪录。昆仑站考察队的深冰芯钻探项目钻取深冰芯172米,获取了大量实时工况钻取参数和孔内原始数据;天文科考项目成功安装第2台南极巡天望远镜(AST3-2),为研究超新星、宇宙暗能量、搜寻系外行星和变星提供了强有力的设备基础。在内陆考察期间,考察队按计划完成了中山站至昆仑站断面的大气水汽同位素观测、气溶胶观测、气象观测、雪冰物质平衡观测等科考项目,获得了大量宝贵的基础数据。[39]

在软科学研究方面,极地国家利益战略评估专题组提交了多份研究报告,较为系统分析了北极现有治理模式、主要国家的南极战略和政策等基础问题,提出了中国参与极地治理、拓展极地战略新疆域的对策建议。应用工作方面,专题组围绕北极航道的开发利用、南极海洋保护区等国际极地热点与重大问题形成了对策研究报告,在相关国家决策中发挥了作用。[40]

在上述成果的基础上,2015年极地专项一级成果集成工作圆满完成,为在更高水平上谋划“十三五”时期我国极地事业的发展创造了有利条件。

1.项目一:南极周边海域环境综合考察与评估[41]

依托中国第28次、29次、30次、31次南极考察,南极周边海域环境综合考察与评估项目下设7个专题。通过专题的协作调查,摸清南极周边重点海域物理海洋与海洋气象、海洋地质、海洋地球物理、海洋化学与碳通量、海洋生物多样性和生态等海洋环境要素的时空分布与变化规律,查明南极磷虾、主要鱼类和头足类资源的分布及变动规律,探索和构建南极磷虾等生物资源综合利用的技术体系,形成南极周边海域海洋环境的基础数据与图件。该项目组完成一级集成成果报告和图集14册,共计175万字。

2.项目二:南极大陆环境综合考察与评估[42]

通过中国第28次、29次、30次和31次南极考察,依托南极长城站、中山站、昆仑站,南极大陆环境综合考察与评估项目下设7个专题。在南极大陆开展站基生物生态环境本底考察,冰盖断面及格罗夫山综合考察与冰穹A深冰芯钻探,大气、空间环境及天文观测与研究,环境遥感综合考察,摸清南极大陆冰盖、基底、大气、空间、生物生态等环境要素的时空分布与变化规律,形成南极大陆环境的基础数据与图件。该项目组完成一级集成成果报告和图集8册,共计101万字。

3.项目三:北极环境综合考察与评估[43]

通过中国第5、6次北极科学考察,北极环境综合考察与评估项目下设5个专题。以白令海、楚科奇海和加拿大海盆为重点,开展物理海洋与海洋气象、海洋地质、海洋地球物理、海洋化学与碳通量、海洋生物和生态等多学科环境综合考察,摸清北极海洋环境要素的时空分布和变化规律,形成北极海洋环境的基础数据与图件。该项目组完成一级集成成果报告和图集10册,共计169万字。

4.项目四:极地国家利益战略评估[44]

极地国家利益战略评估开展了极地地缘政治研究、极地资源利用战略研究、极地科技发展战略研究、极地法律体系研究、极地国家政策研究5个专题的研究。专题组通过对重点国家及国际组织关于南、北极区域环境与资源的政治、法律、政策、科学研究和管理开发等方面进行深入研究,解析了南、北极区域的国家政策、地缘政治、国际关系、经济社会发展、资源利用与环境保护现状,分析了各种要素之间的相互作用和影响,探索其未来发展走向,对影响南、北极区域环境与资源问题的“软环境”做出综合性评估。在此基础上,结合我国经济社会发展和科技创新的战略需求,专题组进一步明晰和界定了我国在南、北极区域的战略利益,提出了参与极地区域环境与资源开发、极地国际治理等问题的路径和方式,为进一步提升我国在国际极地事务中的话语权和影响力、促进我国在极地区域的环境与资源利用、更好地为我国的经济社会发展和科技创新服务提供宝贵的智力支撑和科学依据。该项目组完成一级集成成果报告5份和图集2册,共计500万字。

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