作者:廖洋 赵燕 石蓬波 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2012-12-7 15:13:04
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秦蕴珊院士:向西太平洋深海研究领域进军

秦蕴珊院士

【科学网 廖洋 赵燕 石蓬波报道】深海以其广阔的空间、丰富的资源和特殊的政治地位日益成为各国关注的重要战略区域。深海研究不仅支撑着国家发展的战略需求,同时孕育着地球系统科学新的理论革命。然而长期以来,我国海洋科学研究主要集中在近海,西太平洋深海区域研究的相对滞后使中国近海研究的一些关键核心科学问题长期悬而未决;加之由于深海研究的薄弱,导致我国海洋科学在国际前沿领域的外围徘徊。
 
中国科学院院士、海洋地质学家秦蕴珊在接受《中国科学报》采访时指出,西太平洋是我国深海科学研究的优先战略选区,是我国实施由浅海向深海发展战略和实现海洋强国战略的必经之地。无论从国家需求还是科学前沿的角度,西太平洋都是维护国家权益的焦点、保障国防安全的屏障。秦蕴珊希望科学有序地进入西太平洋深海研究领域,通过8—10年的探索与研究,实现我国深海科学研究的突破。
 
西太平洋是国家需求极为迫切的关键区域
 
西太平洋是现今地球上超巨型俯冲带发育区。由于板块俯冲作用,在西太平洋边缘向陆一侧发育了占全球70%的海沟-岛弧-弧后盆地(沟弧盆)系统,向洋一侧发育广阔的深海盆地和密集分布的海山群。独特的地质构造格局和地理环境孕育着种类丰富、储量巨大的海底资源。
 
“这些海底资源是我国国家发展最具潜力的战略储备资源。此外,西太平洋海区极为发育的热液系统和海山系统中还培育了特殊的生态系统和生物群落,可提供独特的深海基因和酶资源,在医疗、化工等领域具有广泛的应用前景。” 秦蕴珊表示。
 
西太平洋丰富的海底资源使海域内、外大陆架之争成为维护国家根本权益的迫切问题。我国濒临西太平洋,西太平洋及其邻近海域是我国国家需求极为迫切的关键区域。
 
“该海域不但与我国海洋权益和资源开发等国家需求密切相关,也是我国实施由浅海向深海发展战略和实现海洋强国战略的必经之地。”秦蕴珊强调,在该区典型海域进行系统的深海科学探索与研究,必将在我国地球科学、生命科学以及环境科学等多方面取得重要突破性进展,并带动相关高新技术及产业的发展。
 
西太平洋蕴藏着重大地球系统科学问题
 
西太平洋是全球最著名的汇聚板块边缘之一,发育着全球最老的洋壳和地球上最年轻、最壮观的海沟-岛弧-弧后盆地体系,是全球唯一可同时观察到板块消减与增生的区域。在西太平洋构造体系研究中的核心科学问题是56Ma以来菲律宾板块俯冲方向和残留洋脊俯冲的过程和机制问题。
 
“该体系在全球板块构造理论中占有独特地位。解决了这些科学问题就像拿到一把钥匙,不但可以打开西太平洋岩石圈演化史的大门,还为中国东部新生代的矿床分布规律和岩浆活动、岩石圈减薄、郯庐断裂带的活动、中国边缘海和沉积盆地的形成与演化等提供新的视角。” 秦蕴珊表示。
 
海底热液活动是20世纪70年代末期海洋地质领域的重大发现,与其相关的重大资源问题、环境效应问题和非光合作用的“黑暗食物链”等生命过程已成为近半个世纪海洋科研的焦点。而国际上对深海热液系统的研究主要集中在大洋中脊区域,广度相对薄弱。秦蕴珊指出,西太平洋弧后盆地热液系统研究的核心科学问题就是回答它们与大洋中脊相比其典型特征有哪些?演化机制如何?不同区位的弧后热液系统之间有什么关联?
 
对海山系统的研究成为海洋科学又一热点,并形成了系统的国际海山研究计划。西太平洋是全球海山分布最密集的区域,这些海山系统记录了中生代以来太平洋板块演化重大历史事件,承载着丰富的轨道尺度及亚轨道尺度古海洋环境演化信息,孕育着特殊的海山生态环境。
 
秦蕴珊分析说,西太平洋典型海山基底的结构构造、形成年代和漂移轨迹、海山沉积物和环流系统、生物群落组成和生态系统是其中的核心问题。通过全方位地深入探求,将为中新生代以来中国东部及其边缘海重大地质事件提供新线索,同时为我国深海生物和基因资源的开发利用开辟新的通道。
 
“此外,西太平洋作为‘大洋传送带’冷、暖水系的转换区,第四纪大洋上层与深部水体古温度变化的耦合关系及其相关的同位素示踪成为西太平洋区域古海洋环境研究的核心。”秦蕴珊指出。
 
向西太平洋深海研究领域进军
 
从地理上讲,我国拥有绵长的海岸线,与西太平洋广泛接触。我国科学家可以凭借得天独厚的区位优势,将西太平洋作为取得海洋科学理论突破和国家探寻海洋战略资源的天然实验场。秦蕴珊前瞻性地预言道:“科学有序地进入西太平洋深海研究领域,通过10年左右的探索与研究,可实现我国深海科学研究的突破。”
 
他强调,科学有序地进入西太平洋深海研究领域,是实现我国深海研究战略目标的必要保障,必须以国家需求为引导、定视角;以解决核心问题为主线,定方案;以技术创新为支撑,抓重点。
 
鉴于我国对西太平洋深海资料的严重缺乏,秦蕴珊认为需要制定一个相应的长期规划,分阶段实施。第一阶段是综合科学考察阶段,主要在于注重海洋自然过程和现象的发现,积累资料;第二阶段为全面研究阶段,主要利用多学科交叉,重点在于机制和机理上的解释;第三阶段为系统集成阶段,主要注重规律上的提升和认知,以建立我国海洋学家自主的理论体系。
 
秦蕴珊坚定的说:“利用10年左右的时间,吹响向西太平洋深海研究领域进军的号角,我国的深海科学研究定能奋起直追,最终跻身世界海洋科学强国之列。”
 
 
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