北冰洋盐跃层的演变及其热力学效应研究

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基本信息

  • 批准号：
    40976111
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    51.0万
  • 负责人：
    史久新
  • 依托单位：
    中国海洋大学
  • 学科分类：
    D0615.极地科学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

长年存在的盐跃层是北冰洋上层海洋独有的结构之一，对维持北冰洋表层的低温特征和海冰存在起到非常重要的作用。前所未有的北极气候系统快速变化中，欧亚海盆一侧的冷盐跃层经历了从消退到恢复的近乎戏剧性的变化，加拿大海盆中的盐跃层也因太平洋和大洋入流水的变化以及海冰的大规模融化而呈现出更为复杂的演变过程。本项目通过分析历史观测资料和数值模拟结果，开展针对性的现场观测，进行盐跃层特征量和盐跃层热力学效应的定量计算，全面认识北冰洋盐跃层，特别是加拿大海盆盐跃层的结构特征及维持机制，探寻盐跃层在北极快速变化过程中的演变规律，估算盐跃层对北冰洋中层水向上热通量的抑制作用。通过对盐跃层演变的研究，将北冰洋的水团、环流、海冰变化有机联系起来，深入揭示北冰洋对全球气候变化的响应与反馈。

结项摘要

永久性盐跃层对维持北冰洋表层的低温特征和海冰存在起到非常重要的作用，研究盐跃层及其热效应对认识海洋对北极快速变化的响应与反馈有重要意义。本项目主要利用本世纪第一个十年获取的实测数据，结合卫星遥感和数值模拟，以加拿大海盆为重点海域，开展了相关研究，取得如下主要进展：（1）与盐跃层有关的水团发生了显著的变化。在北风海脊以东，阿拉斯加沿岸水的核心温度在2003-2008年间逐渐降低，从超过1ºC降到不足-0.8ºC；夏季白令海水（sBSW）自2006年起没有出现在该海域。冬季太平洋水和大西洋水所在层次都有所加深，大西洋水核心温度呈现逐渐降低和均一化的趋势。（2）在代表冬季太平洋水所在层次的33.1等盐度面上，温度的分布格局在2007年前后发生逆转，从2005年之前的南低北高改变为2009和2010年的南高北低。这样的转变，破坏了原来建立楚科奇海冰间湖与加拿大海盆太平洋冬季水之间联系的基础。（3）加拿大海盆下盐跃层显著加深，强度也呈现变化，但没有表现出显著的趋势。（4）除2006年以外，加拿大海盆上层淡水含量在2003-2008年间逐年增加，主要的原因在于融冰的加剧。（5）夏季海冰融化在近表层造成的强盐跃层成为次表层暖水形成的前提条件，随着海冰覆盖区域的缩减，出现次表层暖水的区域逐年扩展。次表层暖水能够将在短暂夏季获得的热量存储下来，在之后半年的时间里持续地用于海冰的融化。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（3）
专利数量（1）
2008年加拿大海盆次表层暖水的精细结构的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    海洋学报(中文版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    曹勇;赵进平;CAO Yong 1;ZHAO Jin-ping1 (1.Key Laboratory of Phy
  • 通讯作者：
    ZHAO Jin-ping1 (1.Key Laboratory of Phy
北极海冰快速减少期间加拿大海盆上层海洋夏季淡水含量变化
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    极地研究
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郭桂军;史久新;赵进平;矫玉田;徐栋;Guo Guijun1;Shi Jiuxin1;2;Zhao Jinping1;2;Jiao Yut;2Key Laboratory of Physical Oceanography;Ministry
  • 通讯作者：
    Ministry
Summer freshwater content variability of the upper ocean in the Canada Basin during recent sea ice rapid retreat
近期海冰快速消退期间加拿大盆地上层海洋夏季淡水含量变化
  • DOI：
    10.3390/ijerph18094910
  • 发表时间：
    2021-05-05
  • 期刊：
    极地科学进展(英文版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Haghighi MM;Wright CY;Ayer J;Urban MF;Pham MD;Boeckmann M;Areal A;Wernecke B;Swift CP;Robinson M;Hetem RS;Chersich MF;Climate Change And Heat-Health Study Group
  • 通讯作者：
    Climate Change And Heat-Health Study Group

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其他文献

2003年与1999年楚科奇海海冰的差
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    极地研究，17（1）：13-22，2005
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    朱大勇;赵进平;史久新
  • 通讯作者：
    史久新
北极楚科奇海海冰面积多年变化的
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    海洋学报，29（2）：1-9，2007
  • 影响因子：
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  • 作者：
    朱大勇;赵进平;史久新
  • 通讯作者：
    史久新
楚科奇海融冰过程中的海水结构研究
  • DOI：
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  • 期刊：
    地球科学进展
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  • 作者：
    矫玉田;赵进平;金明明;卢勇;史久新;李超伦
  • 通讯作者：
    李超伦
跨南大洋经向断面的大气垂直剖面特征研究
  • DOI：
    10.3969/j.issn.1671-6647.2021.02.009
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    海洋科学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    高立宝;郭桂军;史久新;薛亮;曲大鹏;宋新新;祖永灿
  • 通讯作者：
    祖永灿
北极加拿大海盆中一个次表层涡旋的结构研究
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    极地研究
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    史久新;矫玉田;曹勇;赵进平
  • 通讯作者：
    赵进平

其他文献

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史久新的其他基金

南极阿蒙森海冰间湖变化及相关冰-海相互作用过程
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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