中央党校学员论坛：中国为什么开展南北极地考察

中国为什么开展南北极考察中国极地研究中心杨惠根

极地考察的重大意义南、北极至今仍是人类认识地球的科学前沿。地球的南北极是驱动全球大气、海洋环流的冷源，对全球气候变化起着非常关键的作用。我国在南、北极地区在领土、资源、环境、交通和国家安全等领域有着长远战略利益。

国家领导人高度重视极地考察工作

极地工作的国家战略三十年前，国家海洋六五规划提出：“查清中国海、进军五大洋、登上南极洲”三十年过去，回到原点重新审视：中国为什么开展南北极考察提要

地球的南极与北极我国南北极考察的进展国际极地形势的新发展我国的极地战略提要

地球的南极与北极我国南北极考察的进展国际极地形势的新发展我国的极地战略8面积1400万平方公里，均海拔高度2350米，是平均海拔高度最大的大陆地球上冰雪覆盖度最高的大陆：98%常年冰雪覆盖，冰盖平均厚度2450米地球上最寒冷的大陆：最低温-89.2摄氏度地球上最干燥的大陆：年平均降雪5毫米地球上风暴最多的大陆：最大风速100米/秒三无大陆：无领土主权归属无土著居民无高等植物南极洲南极大陆风云南极大陆冰原

地貌10南极的山脉和冰盖南极最高山脉5140米，位于西南极冰盖最高点4093米，位于被称为“不可接近之极”——DomeA的顶点东南极西南极

南大西洋

南太平洋

南印度洋DomeA(4093米）文森山地(5140米）

资源最大的淡水库生物资源丰富，最大的蛋白资源仓库矿产资源宝库，煤、铁和石油储量居世界第一

南极大陆矿产资源分布图20世纪，英、法、智利、阿根廷、澳大利亚、新西兰、挪威七国陆续宣布南极领土范围.1961年南极条约生效，冻结南极领土争端南极大陆的领土主张

《南极条约》及其作用1959年l0月，12个国家在华盛顿举行了有关南极问题的正式会议。12月1日，苏联、美国、英国、法国、新西兰、澳大利亚、挪威、比利时、日本、阿根廷、智利和南非等12个国家签署了《南极条约》。经各国政府批准后，该条约于1961年6月23日起正式生效。《南极条约》冻结领土主权要求；

鼓励在国际合作下对南极的科学调查；《南极条约》建立协商会议制度，1993年起每年召开一次，它是南极条约体系决策的主要机制。

南极条约体系：《南大洋生物资源养护公约》、《南极条约环境保护议定书》。

中国1983年加入该条约，1985年成为条约协商国。南极环境特别保护区南极特别管理区

各国南极建站示意图28个国家在南极目前建立并启用了82个科学考察站，其中47个为常年科学考察站，夏季科学考察站35个。

在南极发现的重大科学观测事实由人造化学物质导致的每年春季南极上空的臭氧层耗损，出现南极臭氧洞；南极冰盖中的超过90万年时间尺度的大气温室气体浓度与全球气候记录；作为地球环境的本地地区检测出工业革命以来的全球污染和对大气组分的影响；电离层高度的降低与全球升温的一致性；冰期和间冰期的自然振荡；南极作为超级古陆和冈瓦纳古陆的中心，全球动植物分布核心作用在南极冰盖底部存在的大面积湖中有百万年前古生命形式存在可能性的证据北极

大西洋是北冰洋的“正面”，太平洋就是它的“背面”。Ny-Ålesund北极站选址两极三站“金三角”北极

大西洋是北冰洋的“正面”，太平洋就是它的“背面”。北冰洋正面开口又宽又深，背面开口白令海峡又浅又窄，大西洋流入北冰洋的水是太平洋的十倍，白令海峡低盐海流和西伯利亚的淡水径流影响着北冰洋海冰的形成和变化。冰期旋回中“白令海峡”与“白令陆桥”交替产生的环境效应以及白令海在北太平洋中层水形成中的作用，需要通过北冰洋海底沉积物记录与模拟相结合的途径加以回答。北冰洋历史上四次重大变化（亚热带气候、成为“湖泊”、与大西洋相通、与太平洋相通）都是全球气候的转折点。提要

地球的南极与北极我国南北极考察的进展国际极地形势的新发展我国的极地战略极地考察与研究的新进展

自1984年首次南极考察以来,我国建立了一个“一船四站一基地”的极地考察支撑体系,加入了所有重要的国际极地组织,成功组织了27次南极考察、7个年度北极黄河站考察和4次北冰洋考察，取得了一批科学考察和研究成果，在能力建设和科学研究领域取得了许多新的重大进展。昆仑站建设极地考察能力建设建成南极昆仑站

2009年1月27日,在南极冰穹A胜利建成了我国第一个南极内陆考察站—南极昆仑站,占领了南极最后一个地理和科学制高点。昆仑站计划总建筑面积560平方米,完成了236平方米的主体建筑。考察船改造雪龙号(改造前)雪龙号(改造后)雪鹰号直升机（KA-32）参与执行南极考察任务KA-32

南极长城站的改造和扩建综合活动中心科研办公栋VSAT系统卫星天线新建了综合活动中心和科研栋等总计1792平方米新建筑，建立了亚南极生态环境实验室，开通了VSAT卫星数据通信和网络系统。

南极中山站的改扩建

新建勒特殊观测栋、综合楼、综合库和车库等总计3860平方米的建筑，建立了空间环境监测和雪冰与全球变化监测实验室，开通了VSAT卫星数据通信和网络系统。

我国第一个北极考察站—北极黄河站建成北极黄河站位于斯瓦尔巴特群岛新奥尔松地区，于2004年7月28日建成。是我国在北极地区的惟一考察站，开展大气、空间物理、海洋、冰川、生物生态、地质、板块运动等观测和调查。新建极地破冰考察船，与雪龙船编队考察南极长城站南极中山站南极昆仑站（新建）南大洋－－普里兹湾－－环南极航线－－布兰斯菲尔德海峡南极内陆科学考察－－DomeA－－格罗夫山－－甘伯采夫冰下山脉南极考察研究工作区域国际极地年中国行动计划南极普里兹湾-埃默里冰架-冰穹A断面综合科学考察（PANDA计划）北冰洋科学考察极地考察国际合作极地信息与数据共享极地公众参与科普宣传我国挺进冰穹A（DomeA）过程DomeA1997/19981998/19992004/2005大约1300km埃默里冰架1996/1997中山站2009昆仑站2007/2008中华天鼎耸立在南极冰盖最高点南极冰盖的起源与演化研究取得重要进展斯瓦尔巴群岛与欧洲斯堪的纳维亚半岛隔海相望，总面积63000平方公里。斯瓦尔巴(Svalbard)中国北极黄河站所在的新奥尔松；地理坐标：北纬78度55分，东经11度56分新奥尔松（Ny-Ålesund）为什么北极黄河站选址新奥尔松斯匹兹卑尔根条约极地科学的发展需求：永久性科学平台和野外调查基地北极太平洋扇区北极黄河站北极大西洋扇区北冰洋中心区北极考察研究工作区域41322010年世界《科学》（Science）刊登了我国北冰洋考察的重要结果：北冰洋海气界面CO2通量测量显示：海冰快速消融的北冰洋未必能成为CO2的汇！中国极地研究中心http://

鸟瞰图中国极地研究中心中国极地研究中心透视图中国极地考察国内基地鸟瞰图提要

地球的南极与北极我国南北极考察的进展国际极地形势的新发展我国的极地战略

极地气候变化

近30年来，全球气候变暖，在北极地区尤为明显。过去100年间北极的温度升幅是全球平均的两倍；北极冰盖加速消融,格陵兰冰盖每年损失达1600亿吨；北极海冰面积缩小，厚度变薄，据最新估计，北冰洋夏季无冰年可能在10年内出现。在南极，增暖现象主要出现在西南极地区,一些较大的冰架面临崩塌的威胁.

海冰融化使得极地丰富的油气、矿产和生物资源资源开发利用的可能性大大增加。

USGS2008年最新估计,北极地区石油储量达到900亿桶,天然气47万亿立方米,液化天然气440亿桶。南极地区21个海洋盆地石油储量初步估计达到2030亿桶。资源开发可能性迅速增加北极航道的现实利用

北极海冰的快速融化,使得北极航道可能在10年开通,这意味着将出现一条可能改变世界政治和经济格局的新贸易走廊，使东亚到欧洲和北美东岸的航程缩短3000多海里!北极权益争夺加剧

北极海冰的快速消融和全球能源匮乏加剧了极地权益争夺。北极地区俄、加、美、欧纷纷调整北极政策,频频作出战略动作,加大战略投入:组建北极集团军,北约首次组织北冰洋军事演习,建造北极基础设施。北极海洋水域和海底区域管辖权争夺一览图(主张:无主张公海海底=288:34)南极外大陆架划界争夺

澳大利亚、挪威、阿根廷和智利近期向联合国提出南极大陆架划界案,<南极条约>冻结领土主权要求的原则受到挑战。阿根廷南极大陆架划界案挪威南极大陆架划界案我国极地科学研究发展的方向探索

极地香山科学会议

为加强我国在南北极的科学活动，聚焦极地前沿科学问题，开拓新的研究领域，2008年4月2-4日在上海组织召开了以“2007/2008国际极地年及未来极地研究的科学前沿”为主题的香山科学会议第320次学术讨论会。

孙枢、秦大河、汪品先、严俊和杨惠根研究员等5位专家担任会议执行主席，来自国内40多个单位的81位专家以及英、美、法、澳等34位外国专家参加了会议讨论。

极地科学研究:南极冰穹A科学冰下科学：涉及冰下地球物理、冰下地貌、冰下湖、冰下生命系统、冰川动力、冰层内记录等丰富的内容，目前知之甚少。南极冰下地质和冰下科学可能给南极科学和自然科学带来一场革命。深冰芯科学:

恢复南极百万年气候变化纪录南极冰冻圈是地球系统中的重要组成部分，南极冰盖是全球变化研究极其重要的研究对象，重建南极冰芯长周期高分辨率气候变化记录，对准确理解地球气候环境变化、提高气候变化预测能力具有重要意义。极地科学研究:南极冰穹A科学

南极天文学:宇宙科学前沿

1）类地行星起源研究：南极冰穹A冬季长达四个月的连续黑夜期，为系外行星观测提供了极有利的条件，采用微引力透镜效应，预计发现行星的数目和机遇将超过任何其他地面望远镜。

2）暗宇宙研究：在南极冰穹A建立大口径大视场望远镜将为探索暗物质分布、暗能量状态方程、以及宇宙大尺度结构的形成、演化提供强有力的研究手段，在解决暗物质和暗能量本质等当代重大科学问题上意义深远。

3）瞬变源和特殊天象发现：开展变星、超新星、伽马射线暴、地外行星和空间碎片长期监测，研究恒星星震及其物理、新星/伽玛射线暴及其与周围物质的相互作用、黑洞及其吸积过程，宇宙再电离过程和高红移宇宙等现代天文学热点课题。极地科学研究

南极科学前沿东南极关键过程艾默里冰架：冰川-冰架-海洋-大气相互作用地球极隙区：高空大气与中低层大气的耦合过程普里兹湾：南极特征水团的形成与环流中山站：南极无冰区生态学北极快速变化北冰洋正在经历快速变化过程，海冰范围、密集度和厚度都发生了显著减小，引起海洋动力状况、生态系统、海洋能量平衡发生一系列变化以及海洋与大气之间的复杂关系。随着海冰减少，北极海洋生态系统各层次发生显著变化，产生了物种迁移、食物网变迁、初级生产力增大、营养盐状态改变等变化。海冰减退与生态系统演化形成新的碳吸收区，对全球碳循环与平衡有重要影响。探知正经受快速变化北极的生物地球化学循环和生态系统演变趋势，提高对北极变化科学认知能力，已成国际极地研究热点。极地科学研究:北极科学前沿北极变化对中国气候变化的影响

北极是全球气候变化最激烈的地区之一。近100年来，北极平均温度几乎以两倍于全球平均速率的速度升高，冰复盖面积平均每十年减少2.9%，厚度每10年减少3-5%。北极海冰的变化改变大气-海洋表面的辐射和热交换通量，从而影响区域和全球气候。北极的高度变暖使格陵兰冰盖边缘消融十分显著。1993-1999年间格陵兰冰盖边缘区以每年50km3的速度融化，对海平面的贡献率达每年0.13毫米。20世纪后半叶，北半球季节性冻土覆盖的最大面积减少了约7%。北