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為何實施“透明海洋”工程？
海洋占地球表面的71%，84%的海洋水深超過2000米。深海巨大的熱容量和碳儲存量是地球氣候系統的調節器，對地球系統的生物地球化學循環和水循環有重要的調控作用。可以說，對氣候系統中長期變化的預測能力與水平，在很大程度上取決于對深海大洋的巨大熱容量及熱輸送能力變化的觀測、機理認識以及預測能力。
海洋科學研究中的重大發現和科學問題，如大洋環流、中尺度渦旋、厄爾尼諾現象等，往往都是氣候長期預測所關注的內容。海洋與氣候是今天的一個“超級科學”，它幾乎包含了各個學科層面的問題。
我們現在關心碳排放與全球變暖問題，實際上超過三分之一的人類活動所排放的碳被海洋吸收，超過90%的由于溫室氣體增加所造成的盈余熱量被海洋吸收。因此海洋既是碳匯，也是熱匯；海洋蒸發是大氣中水汽的主要來源，也是大氣環流的重要驅動力；海洋與大氣的熱量交換，是地球氣候系統能量流最重要的部分之一，可以調控氣候的長期變化。
我國地處東亞季風區。水汽主要來自西太平洋、南海和印度洋，只要這些海域的海溫有變化，就會影響東亞地區水汽輸送通道的變化。研究不透這些水汽輸送大動脈的變化，就沒有辦法預測東亞氣候變化。比如20世紀70年代中期在西北太平洋發生海溫從暖到冷的突變，即所謂的70年中期氣候突變。最早發現這一現象的不是海洋與氣候學家，而是漁業學家。漁業學家在北太平洋發現一些三文魚的種類及數量在這個時期發生很大的變化，而且在大西洋乃至全球都能監測到。搞清楚未來西北太平洋這種海溫突變的頻率以及持續時間會發生怎樣的變化，能為預測氣候變化以及海洋漁業資源管理等提供重要的科學指導。
這些都需要我們加強海洋與氣候研究。大洋西邊界流、深海混合與經向翻轉環流、熱帶及中緯度海-氣相互作用等都是非常關鍵的，特別是深海大洋對氣候的年際到長期變化具有重要的調解作用。因為有比較好的海洋觀測支撐，目前我們對熱帶的海-氣相互作用的理論相對較為成熟；但我們對中緯度的海-氣相互作用的認識非常有限。其中一個非常關鍵的過程是大洋副熱帶西邊界流，它承擔著海洋熱帶到中高緯度的熱量輸送。西邊界流沿其路徑向大氣釋放的熱量，可以穿越大氣邊界層到達對流層頂，同時沿其路徑不斷形成的中尺度渦旋可以改變中緯度大氣風暴軸的路徑及強度，從而對中緯度天氣及氣候系統產生重要影響。然而遺憾的是，目前我們非常缺乏對大洋西邊界流的長期觀測。
因此，要解決海洋科學對氣候預測影響這一重大科學問題，我們需要加強海洋觀測、變異機理以及預測的協同研究，使其狀態、過程、變化透明，從而將海洋變成“透明海洋”。
何為“透明海洋”工程？
“透明海洋”是指針對特定海區，實時或準實時獲取和評估不同空間尺度海洋環境信息，研究其多尺度變化及其氣候資源效應機理，并以此為基礎，預測未來特定一段時間內海洋環境、氣候及資源的時空變化。它是一個大科學計劃，需要分步驟、有序推進，要從透明陸架海、透明南海，向透明西太平洋-印度洋以及南大洋和兩極推進。通俗講“透明海洋”就是通過建立海洋立體觀測系統，獲取海洋環境綜合信息，建立預測系統，掌握海洋環境變化，實現目標海域“看得清、查得明、報得準”
目前，國際上已經建立了覆蓋全球的海洋Argo計劃浮標觀測網，這對海洋資料的獲取提供了重要的平臺。科學家在自己的辦公室就可以知道全球海洋水深2000米以上發生的變化。Argo計劃浮標觀測網在全球布放了約4000個浮標，其中大部分來自發達國家，我國的貢獻大約為200個。現在的Argo計劃只能觀測到海平面下2000米，因此國際上正在醞釀第二輪Argo計劃，向2000米以下的深海拓展。這不僅是挑戰，更是一次難得的機遇。我國應抓住機遇，發展深海觀測技術特別是面向全球深海大洋的移動觀測技術，以搶占深海大洋研究的制高點，實現我國深海大洋研究跨越式發展。
氣候長期預測是長期而艱巨的任務，離不開海洋科學的支撐。我國的深海大洋研究起步晚，基礎較為薄弱，有很長的路要走，要將其融入國家發展戰略，融入“一帶一路”規劃中，推進我國海洋強國建設，提高氣候預測能力，增強我國在氣候國際談判中的話語權。
鑒于人類對2000米以下的海洋的了解多局限于“點和線”，不夠全面和立體。希望通過“透明海洋”工程，可以把2000米以下海洋看通看透。
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