行走地理丨仁者乐山(其三)

高中地理何从春工作室2019-06-13 01:15:04

仁者乐山——海山

江山如此多娇,引无数英雄竞折腰。我们见惯了地面上的高低起伏,从低缓到高耸,从秀丽到险峻;有平平无奇,有为人乐道……今天想给大家介绍一种你我“看”不见的山——海山。

hi ,山

海山又称“海底山”,是指在各大洋中高出海底不小于千米的比较孤立的锥形山峰或山峰群,是洋底上具有明显隆起的地貌单元,它的形成过程蕴含着丰富的构造意义,典型的海山由死火山形成,由1000至4000米的海底突出。

全球海山分布(CenSeam, 2009,其中红圈区域为已有海山详细研究区域)

全球约有30000个海山,60%以上分布在太平洋,尤以北纬30º与南纬30º之间的热带太平洋地区最为密集,包括中太平洋海山群、威克海山群、麦哲伦海山链、翁通爪哇海台、卡罗琳海山链、莱恩群岛、马尼希基海脊、夏威夷海山链、帝王海岭和赫斯海隆等,但人类探索过的只有324座(Yesson et al. 2011)。

海山的研究意义

海山是地球内部在大洋底上的窗口,蕴含着地球内部与海底的物质和能量交换的信息,具有复杂的地质过程。与此同时,由于它对洋流的阻碍作用,海山周缘会形成各种各样有趣的洋流格局、独特的生态系统、丰富的生物和矿产资源,具有十分广阔的研发潜力。不同海山区具有各自独特的水动力环境,海山除了引起上升流,还通过海山上方的流场改变,形成“泰勒柱”,控制着周边物质和能量的输运和时空分布,形成独特的生态系统。

海山通常也是大洋渔场所在地及高生物多样性区域,进行海山生态系统结构及其与环境关系的研究,有助于提高对海山生态系统的科学认知。科学规范海山系统的资源开发活动,保护海山生态系统,也日益受到国际社会关注。

海山的研究现状

太平洋海底有多个海山区。其中,麦哲伦海山链位于西太平洋的东马里亚纳海盆,西邻马里亚纳海沟,由十多座大型的平顶海山组成,是一个全球关注的富钴结壳区,中俄日韩四国均在此区域有合同区。我国在此区域的富钴结壳合同区内,有采薇海山和维嘉海山,其山顶均位于海水下1400米以深。

但目前国际上对海山的调查研究还很不够。中科院海洋研究所徐奎栋说:“全球海山逾3万座,其中有测量数据的海山仅600多座,有生物取样的海山仅300多座,取样调查较全面的海山仅50多座。调查的不足和缺失造成许多假说。”但这些假说涉及海山生物多样性等诸多研究领域,比如海山孤岛假说、多样性热点假说、绿洲假说等,大部分都亟待深入调查和研究论证。

海山生态系统

海山是深海大洋主要的生态景观之一,它是海底的花园、大洋迁徙动物的驿站、海洋生物的避难所。海山特定的地理和水文条件,造就了独特的生物群落结构——海山生态系统支持着独特的生物群落,生物多样性高、生物量大、特有种比例高,是海洋生态系统中物种扩散和进化的重要节点,也是探讨深海生物区系连通性、进化、特有种分布等生命现象与过程的天然实验室。其中,麦哲伦海山链已成为世界海洋生物多样性研究的热点地区。

海山,海山

但相关研究表明,“海山生态系统对人类干扰的耐受力较低,而且受干扰后恢复周期较长。一旦受到破坏,恢复需要几十年甚至几百年的时间”,“未来的海底矿产资源开发,无疑将会对海底的环境和生物产生巨大影响,对其本底资料的调查和评估,是资源开发的必要条件。”



海山不仅生物多样性高,还蕴藏了丰富的矿产资源。生物、化学和地质的相互作用,使海山及周边形成了高浓度的多金属结核。海山的存在是海底富钴结壳形成的基本条件,为富钴结壳成矿提供了一个长期稳定的“容矿空间”。西太平洋是全球富钴结壳资源最富集的洋区。

国际上对海山的研究和开发活动正日趋活跃。依据科学规范来开展相关开发活动,保护海山生态系统,也越来越受到国际社会的关注和重视。



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