天津
近日，自然资源部第一海洋研究所科研团队在中尺度涡影响西北太平洋微塑料的三维分布研究方面取得重要进展。该研究为揭示海洋微塑料的归趋及其动力学过程提供了新的科学依据，体现了海洋环境与物理海洋学科交叉研究的重要意义。
中尺度涡在海洋中普遍存在，主要包括反气旋涡（anticyclonic eddy）和气旋涡（cyclonic eddy）两类。在北半球，反气旋涡呈顺时针旋转，通常通过表层辐聚和下沉作用吸聚物质；而气旋涡呈逆时针旋转，倾向于在海表产生辐散并将物质向外排散。中尺度涡在全球海洋热量、碳、营养盐、表层漂浮物及生物物种的输运与再分配过程中发挥着关键作用。已有研究表明，反气旋涡区域表层水体中微塑料的丰度通常高于气旋涡区域，但关于中尺度涡如何影响海水微塑料三维分布的研究仍较匮乏。
针对上述问题，依托我所“向阳红18”船西北太平洋微塑料调查航次，科研团队与国内外多个单位的科研人员通力协作，在西北太平洋系统开展了反气旋涡和气旋涡对水体微塑料三维分布影响的研究，并获得以下认识：相较于气旋涡，反气旋涡对水体微塑料具有明显的辐聚效应，表现为反气旋涡中微塑料丰度和特征多样性均高于气旋涡，且该影响在垂直方向上的作用深度至少可达600 m（如图）。其中，海平面高度异常值（SLA）是反映反气旋涡辐聚效应的主要因素，与微塑料特征多样性指数呈明显的正相关关系，该研究为理解物理海洋过程如何影响微塑料在大洋中的富集、垂向输运及再分配提供了新视角。
研究成果以“Influence of mesoscale eddies on the three-dimensional distribution of microplastics in the Western North Pacific”为题，发表于中科院一区TOP期刊《Environmental Science & Technology》。论文第一作者为海洋一所资环中心丁金凤助理研究员，通讯作者为该中心孙承君研究员，海洋一所物理海洋室戴德君研究员和赵昌副研究员参与了本项工作。本项工作的合作单位包括中国海洋大学、青岛海洋地质研究所、美国马里兰大学以及英国普利茅斯大学等。本研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。
反气旋涡和气旋涡影响水体微塑料三维分布示意图
论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.est.5c18906
信息来源:自然资源部第一海洋研究所。
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