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国际首次 中国科学家测得 海洋热通量数据

或可解开“热失汇”现象之谜,未来可能应用于海洋科学研究、海洋养殖等方面

来源:羊城晚报     2020年04月20日        版次:A03    栏目:要闻·时事    作者:李钢、徐晓璐

  羊城晚报讯 记者李钢、通讯员徐晓璐报道:太阳每时每刻都在向地球辐射热量,而地球也在不断吸收这些热量。但对于科学家们来说,他们一直有个疑惑:太阳向地球辐射的热量与地球吸收的热量约有20%差值,五分之一热量不知道去了哪里。这个问题之所以长期存在,一部分原因在于,人类还没有掌握海下的热通量的监测手段。

  近日,来自中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室(LTO)的尚晓东团队,通过自主研发的海洋热通量仪,在国际上首次测得水下热通量数据。研究成果已在《海洋学报》英文版上发表。

  此项研究于2007年开始进行。尚晓东研究团队在国家“十一五”高技术发展研究“863”计划项目支持下,研制出目前国际上响应时间最快的海洋探测快速温度传感器(响应时间7毫秒),并在此基础上自主研制出海洋热通量仪。研究人员利用海洋热通量仪,在三亚近海岸和南海北部进行了观测,首次测量得到水下热通量数据,发表的论文分析了风浪区海洋湍流涡旋对热通量输运的作用,系国际首次。

  “太阳向地球辐射的热量、地球吸收和排放的热量都能够计算出来,但是其中有一部分热量却不知所终,被称为‘热失汇’现象,这一现象至今是个谜。有人猜测一部分热量存储在了海洋内部。”尚晓东介绍,海洋与大气之间不断进行热量交换,由于相关仪器和技术的缺失,水下热通量的测量一直是个空白。“我们的仪器就是想解决这个问题,这是一个原创性的工作,国际上也很需要这种仪器。”他说。

  据了解,这一技术将来在海洋科学研究、海洋养殖、气候预测预报等方面或可得到应用。尚晓东团队目前也已经在三亚和南海开展了测试活动;今后还会开展一系列的实验研究,进一步完善仪器,未来有可能将仪器放置于海底的热液喷口,测量热液喷发的热通。