陶怡轩,刘成彦②*,王召民②**
① 河海大学 海洋学院/国际极地环境研究实验室,江苏 南京 210098;② 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海),广东 珠海 519000
*联系人,E-mail:chengyan.liu@hhu.edu.cn
**联系人,E-mail:zhaomin.wang@hhu.edu.cn
了解海底地形是开展海洋科学研究的基础,对于物理海洋学、海洋生物学、化学和地质学等领域都有重要意义(Sandwell and Smith,2001;樊妙等,2017)。海底地形能够影响海洋的环流和混合,进而调节地球气候(Munk and Wunsch,1998;Kunze and Llewellyn,2004),影响海洋生物资源的分布(Koslow,1997),记录地质历史和海洋盆地的活动(Müller et al.,1997),揭示可能储存石油和天然气等资源的区域(Fairhead et al.,2001),并且有利于研究地震和海啸等活动(Mofjeld et al.,2004;Becker et al.,2009)。
然而,对海底地形的认识还存在很多不足。尽管自20世纪50年代海洋测深技术广泛应用以来,人类已经获取了大面积的海底地形数据,但依然存在很大部分区域处于未勘测状态(Mayer et al.,2018)。对于自然环境严酷的极地区域来说,常年的海冰覆盖使得这种情况更加严重。特别是南极陆架区域的观测更为稀少,水深地形数据存在大量任意插补的问题,对建立南极陆架区域数字水深模型提出了挑战(Arndt et al.,2013),这也使得南极陆架近海的研究进展十分缓慢,严重制约着地球系统模式的模拟能力和未来海平面变化的预测能力。
本文的研究区域普里兹湾(60°S以南,60°~90°E)位于南大洋的印度洋扇区,是南极大陆周围除威德尔海和罗斯海之外的第三大海湾(乐肯堂,1995)。普里兹湾是我国进行南大洋科学考察的重点研究海域,在国际极地海洋学研究中具有重要地位,但观测数据的稀缺严重限制了对普里兹湾海洋、海冰、冰架和大气相互作用过程的理解。……