于卫东主任：气候变化背景下海洋大尺度生态系统的变化

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国家海洋局国家海洋环境预报中心于卫东研究员在创绿-昆山杜克大型海洋保护区研讨会上的发言。

编者按：2018年8月27日，创绿研究院与昆山杜克大学环境政策硕士项目联合主办的“大型海洋保护区设计：理论与实践”研讨会在昆山顺利举行。国家海洋局国家海洋环境预报中心于卫东研究员在会上作了题为《气候变化背景下海洋大尺度生态系统的变化》的报告，我们将这一发言在这里整理分享出来，希望能帮助感兴趣的朋友了解作为大型海洋保护区建设的重要背景的气候变化。

 

于主任主要介绍了大尺度气候变化以及它对生态系统的影响,并从比较公认的角度以珊瑚礁为例谈论了其对中国近海的影响。

 

大尺度气候变化以及它对生态系统的影响

海洋在非常大的程度上支持了地球的生命活动。在过去的20年里，海洋的初级生产力随地域、季节而变化，但在整个地球上初级生产力最强的是高纬度海区，即南北极海域，因此建立南极保护区非常重要。目前，全球尺度下导致海洋变化的最主要因素有：1）全球海洋表面温度升高；2）溶解氧的含量逐渐降低；3）海洋酸化。

气候变化对海洋生态系统产生了巨大的影响。以鲸类为例，因其在海洋食物链上是顶端的猎食者，所以观察分析鲸类的洄游对于研究生态系统的变化是一个简单、重要和直观的指标，亦是大型海洋保护区规划的主要参考依据。两极的海洋是全球初级生产力最高的地区，因此南大洋或者北极附近的海域是鲸类在夏季主要觅食的区域。随着冬天的来临，它们则要重回澳大利亚周边等热点海域来哺育它的下一代，因此每年鲸类会进行季节性洄游。温度会改变初级生产力从而改变鲸类的洄游路线，故鲸类全球尺度的洄游必然会受到气候变化的影响，因此，气候变化将会对生态系统造成非常重要的影响。《Nature》曾发表过太平洋鱼类标记的计划，研究表明海洋温度的变化一方面改变海洋食物链，另一方面改变洄游的路线。

 

图片来源： https://www.nature.com/articles/nature10082 

 

气候变化对中国近海的影响

中国近海海洋保护区正受到全球海洋变暖的影响，且中国近海是全球升温最高的海域之一。气候变暖一方面是因为全球和极地相互作用，比如受到复杂的东亚季风的影响，因此中国近海的海洋保护和全球范围内的举措有一定的共性；另一方面气候变暖也具有自己的独特性，比如黄海和东海是临近的海域，它们看上去非常相似，但主要特征却不同。黄海的典型海域能够在全年保持非常高溶解氧的状态，即使在相比之下溶解度含量较低的夏天也非常高；但是东海典型的海区在每年夏季会出现两个贫氧区。黄海和东海溶解氧特征完全不同，因此在研究中国近海的海洋保护区时，一方面要参考全球海洋保护区共性的原则，同时也要考虑中国近海独特的、地域性的特征。

 

气候变化对生态系统影响的个例研究—海洋热浪

珊瑚礁白化主要受海洋温度变化的影响，从五颜六色退化成白色。如果海洋热浪时间超过一定长度，珊瑚礁便会彻底死亡。从安达曼海域浮标观测珊瑚礁白化与海洋热浪间关系的数据表明，在厄尔尼诺发生的次年，亚洲季风推迟爆发，这使印度洋-太平洋暖池海域长期持续高温，从而加剧了珊瑚礁白化的风险。以2010年为代表，安达曼海地区的海洋热浪持续时间超过了一个月，造成了大范围珊瑚礁的白化。

 

 图片来源：于主任提供资料

 

报告结论

基于全球范围以及中国近海海域的研究，气候变化在全球和区域尺度上影响着海洋的生态系统。因为中国近海的海洋保护区既有典型性，也有独特性，多学科综合研究有助于更好地建立海洋保护区的科学基础，故需要强化交叉学科以及集成性的研究。

 

人物介绍

图片来源：http://www.oceanol.com/keji/201708/15/c67488.html

于卫东

国家海洋环境预报中心研究员，近年来在推动我国海洋气候监测网建设、海洋领域应对气候变化服务工作、海洋领域国际合作等方面取得了许多突破性进展，为提高我国气候预测水平、应对气候变化做出了突出的贡献。

 

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