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南冰洋(Southern Ocean或Antarctic Ocean),亦称南极海南大洋,是围绕南极洲的海洋,也是太平洋大西洋印度洋南部的海域,大致在南纬60度线以南。[1]以前人们一直认为太平洋、大西洋和印度洋一直延伸到南极洲,南冰洋的水域被视为「南极海」,但因为海洋学上发现南冰洋有重要的不同洋流,于是国际海道测量组织于2000年确定其为一个独立的大洋,成为五大洋中的第四大洋,小于太平洋、大西洋和印度洋,但大于北冰洋[2]

在学术界依旧有科学家认为依据大洋应有其对应的中洋脊而不承认「南冰洋」这一称谓。中国大陆普遍不承认南冰洋,中国大陆出版的课本、地图等(如2009年中国地图出版社出版的《世界地图集》)均不标记南冰洋。也有部分学者认为南极幅合带(一个随着季度变动的海洋区域)是南冰洋与其他大洋的分界线,而非南纬60度线。[3]澳大利亚政府则认为澳大利亚以南的海域即属于南冰洋。[4][5]

地理

南冰洋包括南冰洋洋流(环绕南极洲的西风洋流)、德雷克海峡的一部分、斯科舍海威德尔海哈康七世海拉扎耶夫海里瑟-拉森海宇航员海英联邦海戴维斯海莫森海德乌维尔海D'Urville Sea索莫夫海罗斯海阿蒙森海以及别林斯高晋海(顺时针方向)。

南冰洋同其他大洋不同的一点在于,其最大的边界——北部边界,并不是邻接着陆地,而是同大西洋印度洋太平洋相连。这让人质疑为何地理学家要将南冰洋单独区分开来,而不将其视作是其它三大洋的南部延伸(中国大陆即采此说)。其中一个原因是,南冰洋的海水特性同其他三大洋并不相同。由于存在南冰洋洋流,南冰洋的海水运动速度相对较快,例如在新西兰南部的海水特性就更同南美洲南部海水更为相近,而非其附近太平洋的海水。

范围

国际海道测量组织定义南冰洋为以南纬60度为界的经度360度内,包围南极洲的海洋,主要有罗斯海、别林斯高晋海、威德尔海、阿蒙森海,部分南美洲南端的德雷克海峡以及部分新西兰南部的斯克蒂亚海,面积2032万7千平方公里,海岸线长度为17,968公里。海洋学家对此定义仍有不少异议,澳大利亚的地图将澳大利亚和新西兰以南的洋面都标注为南冰洋,而不是印度洋。

在三千万年前,当南极洲南美洲分离时,环绕南极洲的洋流才开始出现,因此南冰洋是一个非常年轻的大洋。南极洋流和北方暖水的汇合处,是南冰洋的天然边界,南极洋流在新西兰南部维持在南纬60度左右,在大西洋部分,由于强西风带的作用,可到达南纬48度的地方。

“不断缩小”的南冰洋

在18世纪70年代进行的航行中,詹姆斯·库克船长发现在南半球高纬度地区海水成环流状。自此以后,南冰洋有过多种称呼,包括“南大洋”、“南极洲洋”、“南冰洋”、“南极洋”以及“奥斯特拉尔洋”等等。

直到国际海道测量局(IHB),即后来的国际海道测量组织(IHO)的前身,于1919年7月24日举行首次国际会议后,海、洋的边界及名称才在国际上得到统一。IHO将其出版成册,名为《海洋边界》(Limits of Oceans and Seas),第一版于1928年出版。自第一版以来,南冰洋的边界迅速向南萎缩,在1953年到2002年这段时间内,它甚至被从中剔除,而交由各地的水文机构自行确定边界。

气候

南冰洋的海水温度在-2至10摄氏度之间,洋流围绕南极洲从西向东流,由于极地冰盖和海水之间的温差造成洋流的动力很大,在南纬40度到洋流边界,是地球上最强烈的风带。在冬季,太平洋方向南纬65度以南,大西洋方向南纬55度以南的海洋都被冰封,水面以下的温度都会达到0度以下,但在南美洲南部沿岸有的地方,由于来自陆地的暖风,可以保持海岸不封冻。

南冰洋的海洋深度在4到5公里,南极洲大陆架很窄,最宽只有258公里,而且深,有400到800米深(全球海洋大陆架平均深度为133米),南极冰盖在3月份有260万平方公里,在9月份则达到1880万平方公里,大约增加了7倍多,南极洋流有21,000公里长,是世界上最长的洋流,流量为1亿3千万立方米/秒,等于全世界所有河流流量总合的100倍。

最低点在南桑威奇群岛东侧的南桑威奇海沟,为-7,235米。

南冰洋上空云图(标注有大陆名)

自然资源

南冰洋的大陆边缘可能蕴藏有大量的石油天然气。南冰洋的漂砂沉积中也可能含有贵重金属(如:金),其原因是因为沉积作用中的重力分离。

南冰洋中可能也蕴藏著锰结核,锰结核是在海底形成的岩石,由同心多层的氢氧化物所构成。其核心可能非常的小,而且可能因为结晶已完全转换为锰矿。由于对于多种金属矿开探潜力的兴趣,在1960及1970年代有许多大型的矿产公司参与锰核的开採。

南冰洋每年形成的冰山足够世界上每一个人使用数个月。数十年前曾有提案将冰山拖到北方较乾旱的地区(如澳洲)成为当地的水源,不过该提案还不可能[6]

动物

南冰洋有许多动物,都直接或间接的以海中的浮游植物为食物来源。南冰洋动物群包括企鹅鲸鱼大王酸浆鱿海狗磷虾海星等。皇帝企鹅是唯一冬季在南极洲生长的企鹅,之外则以阿德利企鹅生长的环境纬度最高,跳岩企鹅在眼睛附近的羽毛十分显著,感觉像是睫毛。国王企鹅南极企鹅巴布亚企鹅也生长在南极。

在十八世纪和十九世纪时,南极毛皮海狮因为其毛皮而遭到美国及英国猎人的大量猎杀。韦德尔氏海豹得名自詹姆斯·威德尔,是英国在韦德尔海 海豹探险任务的指挥官。南极磷虾常常成群聚集,是南冰洋生态系的关键种,是鲸鱼、海狮、海豹、豹海豹鱿鱼南极鱼科信天翁及其他鸟类的重要食物来源[7]

海底底栖的生物群高多样性,密度也高,每平方公尺约有155,000个动物。南极洲附近海底的环境都相当类似,可以找到数百种的生物,这是少见如此大型分布的生物群。海底常见动植物深海巨型化Deep-sea gigantism的情形[8]

国际极地年时曾针对海洋生物进行一项调查,有约五百位研究者参与调查,在2010年提出报告。这分报告是国际海洋生物普查计划Census of Marine Life(CoML)的一部份,提出一些显著的成果。有235种海洋生物在相距12000公里的南极和北极都有出现。像是鲸鱼及鸟类会每年往返,更令人惊讶的是一些小的生物,像是海参等小型生物也在南北二极出现。许多因素可以说明这些动物在两极的出现:海底的温度相关均匀,南北极和赤道海底的温度不超过5度,而海流系统或是温盐环流可以输送动物的蛋或是幼虫[9]

自然灾害

在南大洋内,一年中任何时间都可能会出现冰山,有些会飘流上百公尺。小冰山、冰山碎片及海冰(一般厚0.5至1公尺)也会对船舶航行造成威胁。深海的大陆棚有一层由冰川沉积物形成的底板。

水手们将南纬40度线南纬70度线之间的区域分为称为咆哮40度狂暴50度尖叫60度,因为这区域没有陆地影响洋流流动,因此风大浪急,对船只影响很大,且难以救援。

环境

当前问题

由于南极洲臭氧层空洞导致的太阳紫外线辐射增加,已经影响到海洋生物(如:浮游植物)的繁殖达15%,并且还开始损害部分鱼类的DNA。非法、未申报及未受管制的捕鱼行为,尤其是对小鳞犬牙南极鱼超过正常捕鱼量5到6倍的行为,很可能影响到种群数量的可持续性。为了捕捉小鳞犬牙南极鱼而使用的长线很有可能导致海鸟的死亡。

国际协议

所有有关海洋的国际协议都适用于南冰洋。此外,对于该区域还有部分专门协议:

经济

1998年7月1日至1999年6月30日,捕鱼量达到119,898公吨,其中85%为磷虾,14%为小鳞犬牙南极鱼。在1999年晚期达成的国际协议规定减少非法、未申报及未受管制的捕鱼行为。

港口

主要运营港口有:罗瑟拉站帕尔默站Villa Las EstrellasEsperanza Base莫森站麦克默多站,以及南极洲的一些离岸停泊点。

在南冰洋的南岸(南极洲)少有港口,因为冰山等原因使得这些港口的可使用时间限制在夏季;其中一些还需要有破冰船护送方可通行。大部分南极洲港口都有政府的科学考察站运作,而且除非遭遇紧急情况,一般不对商业或私人船舶开放;停靠在南纬60度线以南任何港口的船舶都是南极公约观察员的检查对象。

南冰洋最靠南的港口是麦克默多站


参见

参考资料

  1. Geography - Southern Ocean. CIA Factbook. [2012-07-16]. ... the Southern Ocean has the unique distinction of being a large circumpolar body of water totally encircling the continent of Antarctica; this ring of water lies between 60 degrees south latitude and the coast of Antarctica and encompasses 360 degrees of longitude. 
  2. Introduction - Southern Ocean. CIA Factbook. [2012-07-16]. ...As such, the Southern Ocean is now the fourth largest of the world's five oceans(after the Pacific Ocean, Atlantic Ocean, and Indian Ocean, but larger than the Arctic Ocean). 
  3. Pyne, Stephen J.; The Ice: A Journey to Antarctica. University of Washington Press, 1986.(A study of Antarctica's exploration, earth-sciences, icescape, esthetics, literature, and geopolitics)
  4. Darby, Andrew. Canberra all at sea over position of Southern Ocean. The Age. 22 December 2003 [13 January 2013]. 
  5. Indian Ocean. Encyclopaedia Britannica. [13 January 2013]. 
  6. Water from Icebergs. Ocean Explorer. National Oceanic and Atmospheric Administration. [23 January 2014]. 
  7. Creatures of Antarctica. [6 February 2006]. (原始内容存档于2005年2月14日). 
  8. Australian Antarctic Division. Seabed (benthic) communities. Government of Australia. [8 April 2013]. (原始内容存档于2013年3月19日). 
  9. Kinver, Mark. Ice oceans 'are not poles apart'. BBC News (British Broadcasting Corporation). 15 February 2009 [22 October 2011]. 
  10. The Antarctic Treaty, article 6
  11. The Antarctic Treaty, article 4, clause 2

外部链接