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科学家们呼吁制定一个新的极地海洋观测战略

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麻省理工学院海洋生物实验室生态系统中心主任休·杜克洛(Hugh Ducklow)在海洋学家小组发表的一篇海洋学家的研究报告中概述了一种极地海洋观测战略,他们认为这将极大地改变科学家的理解海洋生态系统对气候变化的响应。这种方法要求使用一套自动化技术来补充传统的数据收集,可以作为全球海洋生态系统的一个模式,并为全面的极地海洋观测系统奠定基础。

海洋食物网络的复杂性和世界海洋的“长期欠采样”对预测海洋资源的未来和优化管理和保护提出了主要限制。 Ducklow说:“我们对金星的了解多于对地球海洋的了解。 “我们需要一个类似于气象监测的海洋观测系统来进行天气预报,但是在海洋中做的比较困难。”

特别是在极地海洋,包括西部的南极半岛(WAP),Ducklow和他的同事一起进行研究美国国家科学基金会在帕尔玛站的长期生态研究项目,运营成本高和条件苛刻限制了研究船提供的覆盖范围,这些生态系统的大部分数据都被收集。为了克服这些障碍,世界各地的海洋学者一直在开发技术来补充研究船舶的传统数据收集。这些技术的协调使用将使得全年在极地海洋中可以持续观测,并可以为该小组所说的综合观测战略奠定基础。

在他们的报告中,由罗格斯大学的奥斯卡·斯科菲尔德(Oscar Schofield)领导的科学家们描述了一个多平台的海洋观测方法,数据由一系列自动化资源收集,包括连续数周测量海洋特征的滑翔机器人,旅游船,渡轮和其他配备化学和生物传感器的“机会船”。作者还鼓励在海象和企鹅等动物上部署海洋仪器,以提供关于动物行为和海洋状况的信息。最近在Palmer Station附近筑巢的Adélie企鹅标签帮助科学家们了解营养上涌与企鹅觅食之间的联系。 “Ducklow说:”我们正在寻找方法来利用我们现有的功能来获取数据。 “我们的目标是把东西变得更便宜,并把它们中的大部分拿出来。这将有助于缩小未来几十年至上世纪对极地海洋变暖影响的不确定性。“

研究小组表示,WAP是监测气候变化对海洋生态系统影响的理想地点,可作为全球海洋生态系统模式观测系统。这个地区迅速的气候变化正在推动食物网的大规模变化,影响从浮游植物(食物网的基础)到南极磷虾,到企鹅,鲸鱼和海豹等顶级食肉动物的一切。

Ducklow说:“这些观测系统的全面部署将彻底改变我们对各地海洋生态系统如何应对气候变化的理解,而不仅仅是在南极洲。 “采用目前的观测方法,无论是从陆地还是从研究船上收集的数据都仅限于人员进入。如果我们每年只从人们收集的数据中获得数十个测量数据,则可以使用自动化技术每天获得数百或数千个测量数据。“

本文源自作为国家科学基金会极地办公室项目在南极帕尔默站的长期生态研究(LTER)项目。 Hugh Ducklow是Palmer LTER的首席研究员。除了Ducklow和Schofield之外,论文的合着者还有哥伦比亚大学的Lamont-Doherty地球观测站的Douglas Martinson,英国南极调查迈克尔·梅雷迪思(Michael Meredith)加州理工州立大学Mark Moline;和威廉 极地海洋研究小组,弗雷泽,谢里登,MT。

记者可能会联系[电子邮件保护]本文的全文:“极地海洋生态系统如何应对快速的气候变化?”O. Schofield,H.W. Ducklow,D.G.马丁森,M.P. Meredith,M.A. Moline,W.R. Fraser;科学2010年6月18日328:1520-1523 [DOI:10.1126 / science.11​​85779]。

MBL是一家领先的国际性,独立性,非营利机构,致力于通过在生物,生物医学和环境科学方面的创造性研究和教育来发现和改善人类状况。 MBL成立于1888年,是海洋生物实验室,是美洲最古老的私人海洋实验室。欲了解更多信息,请访问www.mbl.edu。



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