[Science] 南极海底测量：迄今为止分辨率最高的南大洋海床地图
[Science] 南极海底测量：迄今为止分辨率最高的南大洋海床地图 ——
南极海底测量：迄今为止分辨率最高的南大洋海床地图
- 乔纳森·阿莫斯（Jonathan Amos）
- BBC科学事务记者
图像来源，IBCSO/AWI/NIPPON FOUNDATION/SEABED2030
新的地图显示了南大洋海床面貌
研究人员绘制出南极洲环绕南大洋准确的海底地形图，这是迄今为止显示那里的海底山脉、海沟和平原最准确的海底地形图。
地图反映的面积为4800万平方公里，其中首次显示了海底最低处，7,432米深的“Factorian Deep”。
了解海底的地形对安全航行，海洋保护，以及了解地球气候和地质历史都十分重要。但是对人类来说那里还有许多未知领域。那是一片从来没有被精确测量过的广大地貌。
国际南大洋海底地形图(IBCSO)的测绘和更新历经5年时间，第一个关于那里的综合地图于2013年首次出版。
国际南大洋海底地形图项目和世界其他地方的类似项目正逐渐填补人们关于地球海洋海底的知识空白。
测量船的航迹，他们没有测量的部分要靠卫星分辨率不高的测量数据弥补
有关方面一直鼓励海上航行的船只经常打开声纳设备测量记录海洋深度；他们也鼓励各国政府，公司，和其他机构不要隐瞒数据，尽可能多地把数据公开。这样做正在带来结果。
新的海底地形图涵盖了南极以南50度南大洋所有的海底部分，把4800万平方公里分成500米的方格，里面23%的方块里面至少有一个现代测深纪录。
和9年前相比这是个很大的进步。
过去的国际南大洋海底地形图仅从南边60度的地方开始，划分的方格当中只有17%有现代测量数据。
德国的阿尔弗雷德·韦格纳研究所的水深测量负责人鲍里斯·多尔斯切尔（Boris Dorschel）博士说，“必须要知道从60度变成50度意味着什么；我们把测量区域扩大了一倍。”
他对BBC记者说，“这样我们扩大了测量面积，我们也增加了数据密度，因为同时我们还继续取得新数据，并且通过查询让现有的数据被释放。”
测绘图的大部分数据来自适合在冰洋中航行的加固船只，包括英国的科考船詹姆斯·克拉克·罗斯号，这些船都支持南极科学调查。（未来英国的贡献将由詹姆斯·克拉克·罗斯号的继承者大卫·阿滕伯勒爵士号科考船做出。）
当这些船只在白色大陆、智利、南非和塔斯马尼亚等地方往来穿梭时，他们通常打开回声测深仪对海底进行扫描测量，获取数据。
不同国家的研究机构共同努力，调整各自国家破冰船的航线，使这些船只的探测协调性不断加强。
英国最新的极地科考船大卫·艾登堡爵士号的船底部的探测器外罩
英国最新的极地科考船大卫·艾登堡爵士号按装了探测设备，使它在航行期间能够对大面积洋地扫描制图。上面的图像显示了在干船坞的这艘英国科考船的底部。黄色长方形是由复合材料制成的外层，里面是深水多音束探深系统使用的一排8米长的变送传感器。
完善海床地图有许多原因。
显然海床地图对于航行安全至关重要，但对渔业管理和渔业保护也很重要，因为海洋生物往往会聚集在海底山脉附近。每个海底山丘都是生物多样性的热点。
另外海底地貌崎岖影响到洋流和海水垂直混合。掌握这些信息有助于改善预测未来天气变化的模型，因为海洋在地表热量移动当中发挥着关键性的作用。
英国南极调查局的罗布·拉特尔(Rob Larter)博士解释说，“我们还通过观测海床研究南极冰盖经历数千年的演变过程。”
“那里记录了哪里有冰层流过，哪里是冰层触及海底的区域。海底地貌极好地记录了上述情况。”
有了日本的“日本基金会”的资助和“大洋地势图海床2030计划”的支持，制作这个新的海底地图才成为可能。“大洋地势图海床2030计划”是一项力求在2030年前精确测量地球海洋底部全貌的国际行动。
目前人类只对地区海洋底部的4/5有所了解，而这部分只是分辨率不高的卫星测量。卫星通过探测海洋表面特征做出测量，海底高出部分和海沟对海面有不同的引力影响。海水在大型水下山脉上方形成更高的积累，而在海沟上方略有下沉。
国际南大洋海底地形图的第一版和第二版中间的一个关键的发现是找到了南大洋海底最深点。那个海底深处被称为“Factorian Deep”，它位于南大洋南三明治海沟南端，深度达7,432米。2019年美国德克萨斯州的探险者维克多·维斯科沃（Victor Vescovo）乘坐下潜器“限制因子”（Limiting Factor）号对那里进行了测量。
地处边远的南大洋自然条件恶劣，为海底测量带来很多困难，没有专门的投入很难完成大部分的海底探测工作。现在许多人寄希望于机器人航行器，希望机器人将来能更好地完成这个任务。
国际南大洋海底地形图发表在《科学数据》期刊上。
文章版权归原作者所有。
