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国际首次！我科学家阐述气候变化下中国近海物理-化学-生物协同演变规律

2023-07-31 09:41:53 来源：科技日报

(资料图片仅供参考)

7月29日记者获悉，中国科学院海洋研究所王凡研究员联合我国物理海洋、海洋化学、海洋生物、海洋生态和气候领域的十余位科学工作者，以“气候变暖下的中国近海”为题，近日在《自然》旗下期刊《自然综述：地球与环境》发表了中国近海多学科交叉研究综述文章，在国际上首次阐述了气候变化下中国近海物理-化学-生物协同演变规律。

中国近海主要变化趋势：增暖、氮磷比升高、缺氧酸化、生物小型化、暖水物种入侵、甲藻增多、多毛纲增多、鱼类丰度下降和珊瑚白化。

中国近海包括渤海、黄海、东海和南海。在气候变化和人类活动的双重影响下，中国近海正在发生着多方面变化。王凡表示，该综述文章首次在国际上从跨学科角度整合了近年来物理海洋、生物地球化学、海洋生物、海洋生态等领域取得的最新科学认识，集成了最新的长期观测数据，系统阐述了中国近海过去几十年的演变规律，剖析了海温升高、海洋热浪、环流变异、富营养化、缺氧酸化、初级生产力变化、物种更迭和群落结构改变等现象的时空特征，揭示了物理-化学-生物过程在中国近海长期演变中的协同作用。

研究人员发现，1950年以来，中国近海表面温度平均每十年上升0.10—0.14摄氏度，至20世纪80年代起明显加速。其中，东海增暖最快，冬季升温显著快于夏季。增暖趋势还引发了日益频发的极端高温事件，中国近海“海洋热浪”的发生频次、持续时间和平均强度均在显著增加，造成了珊瑚白化和渔业、养殖业的重大损失。随着陆源营养物质输入的增加，中国近海许多区域在20世纪后半叶呈现明显的富营养化趋势，增暖和富营养化共同导致缺氧和酸化水域扩大，威胁着海洋生物（特别是底栖生物）的生存和繁衍。伴随着物理和化学背景的改变，中国近海的浮游、底栖、鱼类生物群落也发生了复杂的变化，呈现出“小型化”和暖水物种入侵两个鲜明特征。本世纪以来，在我国生态文明建设和环境治理的努力下，近海的富营养化趋势及其影响有明显缓解。

文章通过气候模式预估，未来气候变化对中国近海的影响可能进一步增大。王凡告诉记者，为了准确预测气候变暖背景下中国近海的演变趋势，更好地发挥中国近海对区域可持续发展的支撑作用，专家指出应进一步加强中国近海的多学科交叉研究，关注近岸和次表层增暖、陆架环流和海气通量变化、多因子联合作用机制、生物多样性预测等研究热点，并倡导在未来的近海多学科交叉研究中广泛应用人工智能手段。

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