本報(bào)駐加拿大特約記者 陶短房 本報(bào)記者 余建斌
2010年的第一個(gè)月,中國(guó)渤海和黃海海域出現(xiàn)罕見(jiàn)的千里冰封的場(chǎng)面,拉響了持續(xù)不斷的海冰警報(bào)。與極地冰區(qū)和加拿大、俄羅斯等高緯度地區(qū)不同的是,這次中國(guó)發(fā)生海冰災(zāi)害的地方位于北半球結(jié)冰區(qū)邊緣,再加上主要結(jié)冰區(qū)的海水深度淺,因此造成的危害也并不局限于航道被堵塞等海上航運(yùn)的影響,包括養(yǎng)殖、海上石油鉆井平臺(tái)甚至整個(gè)地區(qū)的海洋生態(tài)都可能受到威脅。
半個(gè)渤海被凍結(jié)
1月12日,渤海最大灣遼東灣海冰最大外緣線(xiàn)擴(kuò)展到71海里,超出警報(bào)標(biāo)準(zhǔn),國(guó)家海洋預(yù)報(bào)臺(tái)當(dāng)天發(fā)出了今年首個(gè)海冰警報(bào)。此后,渤海和黃海海區(qū)海冰不斷增長(zhǎng),海冰警報(bào)持續(xù)不斷。1月17日渤海冰封面積達(dá)到40%,到1月23日,7.7萬(wàn)平方公里的渤海有51%的海域被冰層覆蓋,人們驚呼半個(gè)渤海已經(jīng)被凍住,海冰面積達(dá)到今年入冬以來(lái)最大值。
國(guó)家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心常務(wù)副主任王輝告訴記者,今年渤海和黃海北部海冰可說(shuō)是來(lái)得早,范圍廣,發(fā)展迅速,達(dá)到了30年同期最嚴(yán)重的程度。其中遼寧營(yíng)口鲅魚(yú)圈漁港曾被稱(chēng)為我國(guó)最北部的不凍港,但今年局部海冰最厚已達(dá)1米。國(guó)家海洋局海洋預(yù)報(bào)減災(zāi)司司長(zhǎng)林山青1月中旬在天津大港油田看到,一條連接海上石油作業(yè)區(qū)與陸地的道路,兩側(cè)海冰疊加起來(lái)有兩三米,已高過(guò)路基,變成“冰護(hù)欄”。
大范圍的海面結(jié)冰,首先影響的是海上航運(yùn),這也是世界高緯度港口冬季的主要問(wèn)題。包括俄羅斯、挪威、加拿大、美國(guó),甚至連緯度相對(duì)較低的韓國(guó)都為此建造了破冰船。其中俄羅斯還專(zhuān)門(mén)建造了多艘排水量數(shù)萬(wàn)噸、采用核反應(yīng)堆為動(dòng)力的超級(jí)破冰船,甚至可以破開(kāi)厚達(dá)2.8米的冰層。目前渤黃海港口的海冰大部分在15厘米到30厘米之間,但這也非普通貨輪能對(duì)付的,造成很多港口的吞吐量大幅下降。
海冰對(duì)石油鉆井平臺(tái)的安全威脅也很大。劉煜說(shuō),渤海是我國(guó)重要的油氣作業(yè)區(qū),有很多石油平臺(tái),在風(fēng)和海流的作用下,運(yùn)動(dòng)的海冰會(huì)撞擊甚至破壞鉆井平臺(tái)。林山青說(shuō),“海冰疊加后撞擊的力量很大,還會(huì)順著井架往上長(zhǎng)。”據(jù)介紹,1969年渤海特大冰封時(shí),擁有打入海底28米深、直徑0.85米的15根錳鋼樁腿的石油平臺(tái)就曾被海冰推倒。
與其他高緯度地區(qū)不同的是,原本相對(duì)溫暖的渤海和黃海海域適合養(yǎng)殖,海冰災(zāi)害不僅讓遼寧、山東沿海的大量漁船被冰封凍,而且大面積的海洋養(yǎng)殖也受災(zāi)。在山東濱州,海冰直接和土凍為一體,遼寧興城的灘涂89.3平方公里絕大部分淺海灘涂已經(jīng)冰封到底,貝類(lèi)養(yǎng)殖等損失要到海冰融化后才能統(tǒng)計(jì)。
即使在海冰融化期間,海上安全的威脅也很大。這期間大量的浮冰、流冰會(huì)形成尖銳冰排。國(guó)家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心研究員張啟文告訴記者,許多流冰層疊起來(lái),形成冰脊,露出水面的有兩米,下面可能有五六米,對(duì)海上交通危害非常大。1995年、1996年遼寧營(yíng)口港灣就有兩艘3000噸級(jí)的船舶因此沉沒(méi)。
除了這些生產(chǎn)和生活方面的損失外,海冰對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)也可能帶來(lái)影響。林山青說(shuō),形成海冰時(shí)海水鹽度會(huì)在短時(shí)間內(nèi)突然變咸,融化時(shí)又突然變淡,這樣的海水鹽度突變會(huì)直接影響海洋生物的生存,不過(guò)因?yàn)椴煌Q笊锓N類(lèi)的適應(yīng)能力不同,具體影響還不清楚,此次海冰期結(jié)束后會(huì)將有比較明確的結(jié)論。
中國(guó)海冰成因復(fù)雜
海冰是一個(gè)積累過(guò)程,不是一夜之間凍成。王輝介紹說(shuō),海冰的形成,基本條件是持續(xù)低溫,此外與整個(gè)水動(dòng)力綜合因素相關(guān)。
張啟文告訴記者,渤海在北緯40度左右,位于北半球結(jié)冰邊緣,每年都結(jié)海冰,但和極地冰不同,它屬于一年冰類(lèi)型。海冰沒(méi)有固定的冰點(diǎn),其冰點(diǎn)隨著鹽度變化而變化,鹽度越高,冰點(diǎn)就越低,也就是海水越咸,越不容易結(jié)冰。這次渤海大面積冰封和渤海本身特點(diǎn)有關(guān)。張啟文說(shuō),渤海屬于內(nèi)陸海,和外界水體只有一個(gè)出入口,因此海水交換少一些,受內(nèi)陸地理環(huán)境影響大。在陸地河流入??诙?、徑流量大的情況下,河口附近鹽度小,海水就容易結(jié)冰。同時(shí)渤海較淺,超出30米的地方很少,水越淺越容易冷卻,也容易結(jié)冰。此外多次降雪也加劇了海冰災(zāi)情,每一次降雪后因?yàn)檠┍旧淼蜏?,又是淡水,落在冰面上馬上就會(huì)被凍住。此外,洋流對(duì)海冰的影響也很大。受暖流影響,靠近北極的俄羅斯摩爾曼斯克和加拿大的多個(gè)主要港口冬季幾乎都不結(jié)冰。而和渤海結(jié)冰區(qū)距離不遠(yuǎn)的大連港也受太平洋暖流的影響保持正常航運(yùn)。
實(shí)際上,中國(guó)這次渤海海冰在緯度、地理環(huán)境等方面與俄羅斯、加拿大等傳統(tǒng)高寒帶結(jié)冰海區(qū)有著很大不同。在全球范圍看,與渤海同在北半球結(jié)冰邊緣的日本海邊緣沿岸北部會(huì)部分結(jié)冰,但由于海洋很深,很少大面積結(jié)冰。芬蘭波的尼亞灣和渤海類(lèi)似,也是一個(gè)內(nèi)陸海灣,結(jié)冰情況比較嚴(yán)重,但它的緯度要比渤海高得多。
張啟文認(rèn)為,綜合往年情況來(lái)看,隨著氣候變化和蒸發(fā)量加大導(dǎo)致的鹽度增加,渤海冰期和結(jié)冰厚度的趨勢(shì)是在減少。只是今年冰情受氣溫影響,屬過(guò)度現(xiàn)象。按照往年情況,渤海海冰在3月全部消失。根據(jù)天氣預(yù)報(bào),海冰專(zhuān)家們初步預(yù)測(cè)海冰總體趨緩。雖然2月上旬還有冷空氣,短期內(nèi)還會(huì)加強(qiáng),但上升到1月份過(guò)半渤海結(jié)冰的最嚴(yán)重程度,可能性不大。
如何應(yīng)對(duì)海冰災(zāi)害
和天氣一樣,海冰形成變化無(wú)常。去年渤海黃海的冰情還比常年偏輕,今年卻是30年一遇的大災(zāi)害。海冰災(zāi)害發(fā)生后,國(guó)家海洋局迅速利用衛(wèi)星、雷達(dá)、飛機(jī)、船舶、海洋站以及陸地、海洋應(yīng)急監(jiān)測(cè)車(chē),開(kāi)展海冰全方位監(jiān)測(cè)。林山青認(rèn)為,對(duì)付海冰應(yīng)以預(yù)防為主,而前提條件就是觀(guān)測(cè)能力,包括增加新的觀(guān)測(cè)手段和加密觀(guān)測(cè)站點(diǎn)。同時(shí)在觀(guān)測(cè)基礎(chǔ)上加強(qiáng)海冰的預(yù)警預(yù)報(bào)能力,觀(guān)測(cè)是預(yù)警預(yù)報(bào)的基礎(chǔ),預(yù)警預(yù)報(bào)則是公眾和政府了解信息的渠道。今后從國(guó)家到地方,整個(gè)海冰預(yù)報(bào)體系建設(shè)都要加強(qiáng)。
林山青還建議在渤海加強(qiáng)破冰能力。今年應(yīng)對(duì)冰情,各大港口主要依靠企業(yè)自身的破冰能力,例如在天津港主要是靠拖輪破冰,10條拖輪不計(jì)成本的來(lái)回行駛。但拖輪并非真正的破冰船,一旦冰變厚,就無(wú)能為力。因此增加破冰能力是提升減災(zāi)能力的重要內(nèi)容。▲