西北太平洋同樣也存在著海溫的變化。20世紀(jì)70年代中期發(fā)生一次從冷到暖的變化，這就是所謂的70年中期氣候突變。最早發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的不是海洋與氣候?qū)W家，而是漁業(yè)學(xué)家，因為他們在北太平洋發(fā)現(xiàn)一些三文魚的種類及數(shù)量在這個時期發(fā)生了很大的變化，實際上這種變化在大西洋乃至全球都能檢測到。搞清楚未來西北太平洋這種海溫突變的頻率以及持續(xù)時間會發(fā)生怎樣的變化，對海洋漁業(yè)資源管理與開發(fā)將會提供重要的科學(xué)指導(dǎo)。但遺憾的是，我們目前對西北太平洋海溫為什么會發(fā)生突變，以及持續(xù)多長等問題認(rèn)識很有限，更談不上預(yù)測。如果可以構(gòu)建起西北太平洋海洋觀測與預(yù)測系統(tǒng)，使其變成“透明”，就可以對這個海區(qū)環(huán)境、氣候、資源的變動有很好的把握。

中國海洋研究必須走向深遠(yuǎn)海。拋開國際形勢不說，在過去的50年，全球平均地表溫度增加了0.5～0.8℃，大家感覺暖和了一點，但不是特別明顯。但是，如果沒有深海大洋對熱量的平衡，氣溫增加的也許是5～8℃，那就大不相同了，甚至?xí)砩鐣⒔?jīng)濟結(jié)構(gòu)根本性的變化。

最近十多年，國際上有一個一直在爭論的重大氣候變化問題。溫度統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，20世紀(jì)90年代末以來，盡管二氧化碳在持續(xù)增加，但全球平均氣溫不再有明顯的增暖趨勢，即所謂的增暖停滯現(xiàn)象。如果這樣的停滯趨勢能持續(xù)二三十年或更長時間，對我國經(jīng)濟的發(fā)展及減緩碳排放壓力會有所幫助。所以，不管是從國家還是全球發(fā)展的角度，對全球變暖停滯發(fā)生的機理、持續(xù)時間及社會、經(jīng)濟和環(huán)境效應(yīng)等方面要及時開展研究，搞清楚。最近我們物理海洋教育部重點實驗室的陳顯堯教授在Science發(fā)表論文提出了全球變暖停滯與熱量被北大西洋深層吸收緊密相關(guān)，在全球引起巨大反響，以至于這個過程被稱之為“深海炸彈”。這些熱量到了深海，跑哪兒去了？北大西洋作為全球重要的熱匯，會不會飽和，什么時候飽和？這種“深海炸彈”對深海環(huán)境會造成什么影響？電影《后天》展現(xiàn)了隨著全球氣候變暖，深層環(huán)流的停滯帶來了一系列災(zāi)難及冰河時代的來臨。很遺憾，我們目前對全球2000米以下的海洋幾乎一無所知，我們有沒有可能在未來的5到10年讓2000米以下的海洋變成“透明”。

我們再來談?wù)劷栴}。如果說深遠(yuǎn)海目前是戰(zhàn)略問題，那么近海是我們每天都要面對的問題。中國近海目前面臨著多重壓力，近海生態(tài)系統(tǒng)的健康問題很突出。富營養(yǎng)化、污染嚴(yán)重，另外，中國近海在近30年，增溫非常顯著，其速率大約是全球平均的5～10倍，這種快速增溫帶來了漁業(yè)資源、海底天然氣水合物資源不穩(wěn)定等一系列問題。如水母喜歡高溫，溫度越高，生長越快，也就是說未來幾十年，如果近海增溫速度不變，中國近海將有可能被水母占領(lǐng)，從而改變中國近海的生態(tài)結(jié)構(gòu)，使?jié)O業(yè)資源面臨巨大挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在我們談海洋管理，我個人在不同的場合都說過我們可能走向了一個誤區(qū)，沒有基于堅實的海洋科學(xué)基礎(chǔ)。海洋管理要有一個前提，是基于海洋生態(tài)系統(tǒng)健康，還是基于海洋資源或是權(quán)益上的管理，這些都需要我們與海洋科學(xué)緊密結(jié)合起來。今天的海洋科學(xué)研究，一定要把氣候、環(huán)境、資源結(jié)合起來進行研究。近?？稍偕鍧嵞茉撮_發(fā)是應(yīng)對氣候變化的一個重要舉措。海洋局908專項對中國近海的調(diào)查預(yù)估，中國近海蘊藏大概15萬億千瓦的發(fā)電量。但是我們做海洋能源開發(fā)，不管是海流能、波浪能、溫差能、潮汐能，甚至是海洋生物燃料能等，都要把海洋狀態(tài)、過程、變化搞清楚。

今天我們談可持續(xù)發(fā)展，實際上涉及三個方面：經(jīng)濟、社會，地球生命支撐系統(tǒng)，這三個方面互相關(guān)聯(lián)。而對于海洋來說，就是藍(lán)色經(jīng)濟、海洋與人類社會，以及海洋生命系統(tǒng)。海洋可持續(xù)發(fā)展今天帶給我們的一個重大科學(xué)問題就是：在全球變化背景下海洋環(huán)境多尺度變化及氣候資源效應(yīng)預(yù)測問題。這里講的多尺度包括時間、區(qū)域及空間三個維度。時間尺度包括從秒、分、時、日，一直到年代甚至世紀(jì)更長的尺度，區(qū)域尺度包括從近岸、近海、深遠(yuǎn)海、極地，而空間尺度包括從湍流尺度、中尺度、海盆尺度、行星尺度。這是由海洋系統(tǒng)本身的復(fù)雜性所決定的。要解決這一重大科學(xué)問題，我們需要將海洋變成“透明海洋”。

談“透明海洋”的發(fā)展瓶頸

“透明海洋”是指針對特定海區(qū)，實時或準(zhǔn)實時地獲取和評估不同空間尺度海洋環(huán)境信息，研究其多尺度變化及其氣候資源效應(yīng)機理，并以此為基礎(chǔ)，預(yù)測未來特定一段時間內(nèi)海洋環(huán)境、氣候及資源的時空變化，使其成為“透明海洋”。因此，“透明海洋”包含狀態(tài)透明、過程透明、變化透明三個密切關(guān)聯(lián)的層面，其實現(xiàn)途徑包括觀測、認(rèn)知、預(yù)測三位一體的研究。我不覺得這個概念有多新，只是我們國家在過往的發(fā)展戰(zhàn)略里面，沒有很好地將這三個方面有機結(jié)合起來。要實現(xiàn)“透明海洋”，需要開展四個方面的協(xié)同研究，包括觀測、機理與預(yù)測的協(xié)同、科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的協(xié)同、海洋系統(tǒng)多學(xué)科交叉協(xié)同，以及海洋研究與人才培養(yǎng)的協(xié)同。而在我們國家，由于機制體制問題，觀測、機理與預(yù)測三方面的聯(lián)系松散、觀測資料缺乏連續(xù)性、系統(tǒng)性，共享程度低 、關(guān)鍵觀測儀器受國外封鎖，科學(xué)與技術(shù)發(fā)展脫節(jié)、科學(xué)研究與人才培養(yǎng)結(jié)合不緊密、多學(xué)科交叉的人才培養(yǎng)體系亟待完善。這些已成為制約“透明海洋”實現(xiàn)的瓶頸。