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第三屆“西太平洋海洋環(huán)流與氣候試驗”國際開放科學(xué)大會現(xiàn)場。
　　近日，由西北太平洋海洋環(huán)流與氣候試驗（NPOCE）國際合作計劃組織、中科院海洋所主辦的第三屆“西太平洋海洋環(huán)流與氣候”國際開放科學(xué)大會在青島召開?！吨袊茖W(xué)報》記者從會上了解到，過去8年，在NPOCE國際合作計劃參與機構(gòu)協(xié)同努力下，西太平洋海洋環(huán)流深海潛標(biāo)陣列建設(shè)取得巨大進展，最終于2017~2018年建成了由近30套潛標(biāo)組成的西太平洋主要環(huán)流系統(tǒng)全覆蓋的首個深海潛標(biāo)科學(xué)觀測網(wǎng)，并具備了數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)哪芰Γ煌瑫r，基于已獲得的珍貴觀測實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了諸多新的科學(xué)現(xiàn)象與西太平洋環(huán)流新特征，并揭示了其多尺度變化規(guī)律。
　　中國科學(xué)院海洋研究所所長王凡說：“截至目前，在對西北太平洋觀測研究中，中國的貢獻達到了一半左右。在國際高端論文的發(fā)表成果方面也是成績斐然，尤其是在西太平洋海洋環(huán)流的結(jié)構(gòu)和變異課題研究上，我們?nèi)〉玫某晒葒H水平領(lǐng)先一個層次?！?br/>　　中國科學(xué)家發(fā)起國際合作計劃
　　西太平洋向來是國際合作調(diào)查研究的熱點海域之一。但在過去的幾十年中，人們對此區(qū)域海洋環(huán)流了解并不完全，對低緯度西邊界流的變異規(guī)律更是知之甚少。海上現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù)的缺乏嚴重阻礙了對副熱帶—熱帶水熱交換以及它們在熱帶海洋—大氣環(huán)流的10年或更長時間變化中作用的了解。
　　2010年，由中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院海洋研究所研究員胡敦欣領(lǐng)銜發(fā)起的NPOCE國際合作計劃獲“氣候變化與可預(yù)報性”（CLIVAR）批準并啟動，目的在于觀測、模擬和理解西北太平洋海洋環(huán)流的變異規(guī)律及其動力機制以及在全球和區(qū)域氣候變化中的作用。這是中國發(fā)起的首個海洋領(lǐng)域大型國際合作計劃，包括美國、日本、澳大利亞、韓國、德國、印尼、菲律賓和中國等8個國家的19個研究機構(gòu)參與。
　　胡敦欣介紹，該計劃通過強化觀測、機理研究和數(shù)值模擬等手段，在該領(lǐng)域取得了突破性進展，極大地提高了人們對西太平洋海洋環(huán)流與氣候的認知能力，中國同歐美及亞太相關(guān)國家的國際合作得以深化和加強。該計劃的成功發(fā)起和實施標(biāo)志著中國在西太平洋環(huán)流與氣候領(lǐng)域的研究實現(xiàn)了歷史性跨越，顯著提升了我國在國際海洋與氣候研究領(lǐng)域的影響力。
　　八年取得多項突破性進展
　　第三屆“西太平洋海洋環(huán)流與氣候試驗”國際開放科學(xué)大會有來自美國、法國、澳大利亞、日本、韓國、印度等十個國家的近300名專家學(xué)者出席大會，共同交流了近期取得的科學(xué)成果，研討了西太平洋海洋環(huán)流與氣候尚待解決的關(guān)鍵科學(xué)問題。
　　會議期間，國內(nèi)外海洋與大氣研究領(lǐng)域的專家學(xué)者以西北太平洋海洋環(huán)流與氣候為主題進行報告。報告圍繞西邊界流變異規(guī)律及其動力學(xué)，西太平洋與鄰近海域相互作用，西太平洋環(huán)流變異在暖池及厄爾尼諾—南方濤動（ENSO）變異中的作用，西太平洋全球氣候效應(yīng)以及西太平洋在碳循環(huán)、生物地球化學(xué)、古海洋學(xué)等五個核心課題，介紹了最新研究進展、正在實施的研究項目和擬開展的研究計劃。
　　胡敦欣介紹，2015年第二次開放科學(xué)大會以來的三年期間，NPOCE國際合作計劃在西太平洋海上觀測、數(shù)值模擬以及數(shù)據(jù)分析方面都取得了突破性進展。例如成功建成了由30套潛標(biāo)構(gòu)成的覆蓋西太平洋主流系的首個深?？茖W(xué)觀測網(wǎng)，具備了數(shù)據(jù)資料的實時傳輸能力，西太平洋深海3000米之下的數(shù)據(jù)實現(xiàn)了在路上辦公室能實時看到的程度。所獲數(shù)據(jù)為西太平洋物質(zhì)、能量輸運研究提供重要支撐，取得的系列研究成果在《自然》等雜志發(fā)表。其重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)包括發(fā)現(xiàn)并命名了北赤道逆流（NECC）之下的北赤道次表層逆流（NESC）；同時還揭示了菲律賓以東三支潛流的季節(jié)內(nèi)變化規(guī)律和機制等。
　　西太平洋科學(xué)觀測網(wǎng)實現(xiàn)了從科學(xué)規(guī)劃、潛標(biāo)設(shè)計、海上作業(yè)、水下和衛(wèi)星實時傳輸、數(shù)據(jù)智能分析、終端圖形接收的全流程一體化，為保障國家海洋環(huán)境安全和實施“21世紀海上絲綢之路”倡議提供了重要基礎(chǔ)支撐。
　　南半球海洋研究中心主任、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）首席科學(xué)家蔡文炬向記者介紹，最近幾年的研究數(shù)據(jù)為過去幾十年的總和，這對國家安全和海洋資源利用有重大意義。
　　未來走向
　　胡敦欣表示，西太平洋在全球及區(qū)域氣候系統(tǒng)中起著重要作用，包括厄爾尼諾、季風(fēng)、熱帶氣旋、暖池等。在上世紀八九十年代，熱帶海洋與全球大氣項目—世界海洋環(huán)流試驗（TOGA-WOCE）國際計劃是在西太平洋海上觀測實驗的黃金時期，成績斐然。然而，之后有10多年的停滯時間，直至本世紀初南太平洋海洋環(huán)流與氣候試驗（SPICE）和NPOCE 西太平洋觀測計劃相繼啟動，又迎來了一個新的繁榮時期，取得了大量寶貴實驗數(shù)據(jù)和科學(xué)成果。目前，SPICE計劃已經(jīng)結(jié)束，NPOCE國際計劃的觀測實驗還在持續(xù)有序地進行。
　　西太平洋的觀測網(wǎng)，可以預(yù)測南海季風(fēng)的爆發(fā)，進而為長江中下游，華南、華北地區(qū)的洪澇、干旱預(yù)測提供海洋理論支撐。NPOCE下一步將向南太平洋拓展至所羅門海，探討南北太平洋海水和熱量交換及其氣候效應(yīng)；向西拓展至印尼海，研究西太平洋與東印度洋的物質(zhì)熱量交換變化及其在厄爾尼諾事件中的作用。同時，在西太向大洋深處延伸，探索深層環(huán)流特征變化及其對長期氣候變化的影響。
　　此外，“觀測儀器設(shè)備是海洋研究向縱深發(fā)展的關(guān)鍵，尤其是對中國而言，更是這樣，必須集中力量攻克技術(shù)難關(guān)，突破觀測設(shè)備的核心技術(shù)，實現(xiàn)自主研發(fā)”。胡敦欣強調(diào)。
　　與會代表在總結(jié)NPOCE當(dāng)前進展的基礎(chǔ)上，提出開展NPOCE國際合作調(diào)查研究所面臨的研究和技術(shù)上的挑戰(zhàn)及擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問題。
　　王凡認為，今后應(yīng)通過開展多國協(xié)作、多學(xué)科交叉的綜合性強化觀測和研究，進一步掀起海洋觀測研究領(lǐng)域國際合作的熱潮，在印太交匯區(qū)多圈層相互作用領(lǐng)域取得若干原創(chuàng)性重大突破，中國科學(xué)院成立的海洋大科學(xué)中心應(yīng)該與青島海洋科學(xué)與技術(shù)國家實驗室密切合作，推動海洋科學(xué)發(fā)展。
　　王凡指出：“西太平洋是我國走向大洋的重要一步。作為中國發(fā)起的第一個海洋領(lǐng)域大型國際合作計劃，NPOCE表明了中國的國際影響力正日漸提升。”
　　胡敦欣向記者透露，計劃未來5到10年，擬將NPOCE研究拓展至包括整個熱帶西太平洋和東印度洋海域，以印度洋—太平洋交匯區(qū)多圈層相互作用為核心開展合作調(diào)查研究，其中涵蓋海洋多尺度動力過程、海氣相互作用、板塊構(gòu)造運動與西太平洋暖池形成、交匯區(qū)生物多樣性等多個主題，海洋、大氣、物理、生物、地質(zhì)等多學(xué)科研究。充分發(fā)揮各參研單位的優(yōu)勢，密切協(xié)作。相信一個更加活躍和繁榮的大洋研究景象即將到來。
　　（原載于《中國科學(xué)報》 2018-06-11 第5版 創(chuàng)新周刊)