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南冰洋

座標70°S 150°W / 70°S 150°W / -70; -150
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南冰洋
南冰洋(南緯60度線)
座標70°S 150°W / 70°S 150°W / -70; -150
表面積14,060,000平方公里(5,430,000平方英里)
平均深度4,500公尺(14,800英尺)
最大深度7,434公尺(24,390英尺)
水體體積71,800,000立方公里(17,200,000立方英里)
島嶼島嶼列表英語List of Antarctic and subantarctic islands
位置
地圖

南冰洋(英語:Southern Ocean),亦稱南極海(Antarctic Sea)、南大洋(Austral Ocean)或南極洋(Antarctic Ocean),是圍繞南極洲的海洋,也是太平洋大西洋印度洋南端匯合而成的海域,大致在南緯60度線以南[1]。以前人們一直認為太平洋、大西洋和印度洋一直延伸到南極洲,南冰洋的水域被視為「南極海」,但因為海洋學上發現南冰洋有重要的不同洋流,於是國際海道測量組織於2000年確定其為一個獨立的大洋,成為五大洋中的第四大洋,小於太平洋、大西洋和印度洋,但大於北冰洋[2]。美國國家地理學會於2021年6月8日世界海洋日宣布了新的地圖政策,正式承認南冰洋為世界第五大洋[3][4]

在學術界依舊有科學家認為依據大洋應有其對應的中洋脊而不承認「南冰洋」這一稱謂。中華人民共和國普遍不承認南冰洋,前者出版的課本、地圖等(如2009年中國地圖出版社出版的《世界地圖集》)均不標記南冰洋。也有部分學者認為南極輻合帶(一個隨着季度變動的海洋區域)是南冰洋與其他大洋的分界線,而非南緯60度線[5]澳大利亞政府則認為澳大利亞以南的海域即屬於南冰洋[6][7]

地理

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南冰洋包括南冰洋洋流(環繞南極洲的西風洋流)、德雷克海峽的一部分、斯科舍海威德爾海哈康七世海拉扎耶夫海里瑟-拉森海宇航員海英聯邦海戴維斯海莫森海德烏維爾海英語D'Urville Sea索莫夫海羅斯海阿蒙森海以及別林斯高晉海(順時針方向)。

南冰洋同其他大洋不同的一點在於,其最大的邊界——北部邊界,並不是鄰接着陸地,而是同大西洋印度洋太平洋相連。這讓人質疑為何地理學家要將南冰洋單獨區分開來,而不將其視作是其它三大洋的南部延伸。其中一個原因是,南冰洋的海水特性同其他三大洋並不相同。由於存在南冰洋洋流,南冰洋的海水運動速度相對較快,例如在新西蘭南部的海水特性就同南美洲南部海水更為相近,而非其附近太平洋的海水。

範圍

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國際海道測量組織定義南冰洋為以南緯60度為界的經度360度內,包圍南極洲的海洋,主要有羅斯海、別林斯高晉海、威德爾海、阿蒙森海,部分南美洲南端的德雷克海峽以及部分新西蘭南部的斯克蒂亞海,面積2196萬平方公里,海岸線長度為1萬7968公里。海洋學家對此定義仍有不少異議,澳大利亞的地圖將澳大利亞和新西蘭以南的洋面都標註為南冰洋,而不是印度洋。

在三千萬年前,當南極洲南美洲分離時,環繞南極洲的洋流才開始出現,因此南冰洋是一個非常年輕的大洋。南極洋流和北方暖水的匯合處,是南冰洋的天然邊界,南極洋流在新西蘭南部維持在南緯60度左右,在大西洋部分,由於強西風帶的作用,可到達南緯48度的地方。

「不斷縮小」的南冰洋

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在18世紀70年代進行的航行中,詹姆斯·庫克船長發現在南半球高緯度地區海水成環流狀。自此以後,南冰洋有過多種稱呼,包括「南大洋」、「南極洲洋」、「南冰洋」、「南極洋」以及「奧斯特拉爾洋」等等。

直到前身為國際海道測量局(IHB)的國際海道測量組織(IHO)於1919年7月24日舉行首次國際會議後,海、洋的邊界及名稱才在國際上得到統一。IHO將其出版成冊,名為《海洋邊界》(Limits of Oceans and Seas),第一版於1928年出版。自第一版以來,南冰洋的邊界迅速向南萎縮,在1953年到2002年這段時間內,它甚至被從中剔除,而交由各地的水文機構自行確定邊界。

南冰洋的界限從1928年開始便快速向南萎縮。(註:1953年邊界為英國所確定的,在第三版中標註。)南極輻合帶被認為是南冰洋北部邊界最佳的自然界限。[8]

氣候

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南冰洋的海水溫度在-2至10攝氏度之間,洋流圍繞南極洲從西向東流,由於極地冰蓋和海水之間的溫差造成洋流的動力很大,在南緯40度到洋流邊界,是地球上最強烈的風帶。在冬季,太平洋方向南緯65度以南,大西洋方向南緯55度以南的海洋都被冰封,水面以下的溫度都會達到0度以下,但在南美洲南部沿岸有的地方,由於來自陸地的暖風,可以保持海岸不封凍。

南冰洋的海洋深度在4到5公里,南極洲大陸架很窄,最寬只有258公里,而且深,有400到800米深(全球海洋大陸架平均深度為133米),南極冰蓋在3月份有260萬平方公里,在9月份則達到1880萬平方公里,大約增加了7倍多,南極洋流有21,000公里長,是世界上最長的洋流,流量為1億3千萬立方米/秒,等於全世界所有河流流量總合的100倍。

最低點在南桑威奇群島東側的南桑威奇海溝,為-7,235米。

南冰洋上空雲圖(標註有大陸名)

自然資源

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南冰洋的大陸邊緣可能蘊藏有大量的石油天然氣。南冰洋的漂砂沉積中也可能含有貴重金屬(如:金),其原因是因為沈積作用中的重力分離。

南冰洋中可能也蘊藏著錳結核,錳結核是在海底形成的岩石,由同心多層的氫氧化物所構成。其核心可能非常的小,而且可能因為結晶已完全轉換為錳礦。由於對於多種金屬礦開探潛力的興趣,在1960及1970年代有許多大型的礦產公司參與錳核的開採[8]

南冰洋每年形成的冰山足夠世界上每一個人使用數個月。數十年前曾有提案將冰山拖到北方較乾旱的地區(如澳洲)成為當地的水源,不過該提案還不可能[9]

動物

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南冰洋有許多動物,都直接或間接的以海中的浮游植物為食物來源。南冰洋動物群包括企鵝鯨魚大王酸漿魷海狗磷蝦海星等。皇帝企鵝是唯一冬季在南極洲生長的企鵝,之外則以阿德利企鵝生長的環境緯度最高,跳岩企鵝在眼睛附近的羽毛十分顯著,感覺像是睫毛。國王企鵝南極企鵝巴布亞企鵝也生長在南極。

在十八世紀和十九世紀時,南極毛皮海獅因為其毛皮而遭到美國及英國獵人的大量獵殺。韋德爾氏海豹得名自詹姆斯·威德爾,是英國在韋德爾海 海豹探險任務的指揮官。南極磷蝦常常成群聚集,是南冰洋生態系的關鍵種,是鯨魚、海獅、海豹、豹海豹魷魚南極魚科信天翁及其他鳥類的重要食物來源[10]

海底底棲的生物群高多樣性,密度也高,每平方公尺約有155,000個動物。南極洲附近海底的環境都相當類似,可以找到數百種的生物,這是少見如此大型分布的生物群。海底常見動植物深海巨型化英語Deep-sea gigantism的情形[11]

國際極地年時曾針對海洋生物進行一項調查,有約五百位研究者參與調查,在2010年提出報告。這分報告是國際海洋生物普查計劃英語Census of Marine Life(CoML)的一部份,提出一些顯著的成果。有235種海洋生物在相距12000公里的南極和北極都有出現。像是鯨魚及鳥類會每年往返,更令人驚訝的是一些小的生物,像是海參等小型生物也在南北二極出現。許多因素可以說明這些動物在兩極的出現:海底的溫度相對均勻,南北極和赤道海底的溫度不超過5度,而海流系統或是溫鹽環流可以輸送動物的蛋或是幼蟲[12]

自然災害

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在南大洋內,一年中任何時間都可能會出現冰山,有些會飄流上百公尺。小冰山、冰山碎片及海冰(一般厚0.5至1公尺)也會對船舶航行造成威脅。深海的大陸棚有一層由冰川沈積物形成的底板。

水手們將南緯40度線南緯70度線之間的區域分別稱為咆哮40度狂暴50度尖叫60度,因為這區域沒有陸地影響洋流流動,因此風大浪急,對船隻影響很大,且難以救援。

環境

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南冰洋目前是地球上空氣最清新的地方,普遍沒有燃燒化石所製造的微粒。

當前問題

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由於南極洲臭氧層空洞導致的太陽紫外線輻射增加,已經影響到海洋生物(如:浮游植物)的繁殖達15%,並且還開始損害部分魚類的DNA。非法、未申報及未受管制的捕魚行為,尤其是對小鱗犬牙南極魚超過正常捕魚量5到6倍的行為,很可能影響到種群數量的可持續性。為了捕捉小鱗犬牙南極魚而使用的長線很有可能導致海鳥的死亡。

國際協議

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所有有關海洋的國際協議都適用於南冰洋。此外,對於該區域還有部分專門協議:

經濟

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1998年7月1日至1999年6月30日,捕魚量達到119,898公噸,其中85%為磷蝦,14%為小鱗犬牙南極魚。在1999年晚期達成的國際協議規定減少非法、未申報及未受管制的捕魚行為。

港口

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1983年,麥克默多站一個使用了4個季度的破冰船出現裂縫,延緩了貨物裝卸工作,並暴露出安全隱患。

主要運營港口有:羅瑟拉站帕爾默站Villa Las Estrellas英語Villa Las Estrellas埃斯佩蘭薩站莫森站麥克默多站,以及南極洲的一些離岸停泊點。

在南冰洋的南岸(南極洲)少有港口,因為冰山等原因使得這些港口的可使用時間限制在夏季;其中一些還需要有破冰船護送方可通行。大部分南極洲港口都有政府的科學考察站運作,而且除非遭遇緊急情況,一般不對商業或私人船舶開放;停靠在南緯60度線以南任何港口的船舶都是南極公約觀察員的檢查對象。

南冰洋最靠南的港口是麥克默多站77°50′S 166°40′E / 77.833°S 166.667°E / -77.833; 166.667)。[14]

參見

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參考資料

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  1. ^ Geography - Southern Ocean. CIA Factbook. [2012-07-16]. (原始內容存檔於2017-02-13). ... 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]. (原始內容存檔於2017-02-13). ...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. ^ 美国家地理学会宣布:正式承认南大洋为世界第五大洋(1. [2021-06-11]. (原始內容存檔於2021-06-25). 
  4. ^ There's a New Ocean Now. National Geographic Society. [2021-06-08]. (原始內容存檔於2021-06-13). 
  5. ^ 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)
  6. ^ Darby, Andrew. Canberra all at sea over position of Southern Ocean. The Age. 2003-12-22 [2013-01-13]. (原始內容存檔於2018-12-25). 
  7. ^ Indian Ocean. Encyclopaedia Britannica. [2013-01-13]. (原始內容存檔於2018-12-25). 
  8. ^ 8.0 8.1 Geography - Southern Ocean. CIA Factbook. [2012-07-16]. (原始內容存檔於2017-02-13). ... 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. 
  9. ^ Water from Icebergs. Ocean Explorer. National Oceanic and Atmospheric Administration. [2014-01-23]. (原始內容存檔於2016-05-31). 
  10. ^ Creatures of Antarctica. [2006-02-06]. (原始內容存檔於2005-02-14). 
  11. ^ Australian Antarctic Division. Seabed (benthic) communities. Government of Australia. [2013-04-08]. (原始內容存檔於2013-03-19). 
  12. ^ Kinver, Mark. Ice oceans 'are not poles apart'. BBC News (British Broadcasting Corporation). 2009-02-15 [2011-10-22]. (原始內容存檔於2018-05-30). 
  13. ^ 13.0 13.1 The Antarctic Treaty. US NSF. [2022-10-18]. (原始內容存檔於2013-05-11). 
  14. ^ "Unique ice pier provides harbor for ships,"頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) Antarctic Sun. 8 January 2006; McMurdo Station, Antarctica.

外部連結

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