二、南大洋

通常认为，世界有四大洋，即太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋。但近些年，这一观念已经改变，2000年，国际水文地理组织确定并定义了第五大洋——南大洋（亦称南极洋）。南大洋由太平洋、大西洋、印度洋在南纬60°以南部分组成，其北缘，现在比较公认的是以有海洋特征的南极辐合带为界。这条辐合带是由南向北流动、温度和盐度较低的南极表层水与来自温带海区向南流动、温度和盐度较高的表层水相遇并产生混合，在南纬48°~62°之间的区域内形成一条环绕南极大陆的海流、水温、盐度及生物的跃变地带。这条辐合带既是南大洋与太平洋、大西洋、印度洋的分界线，也是造就南大洋独特海洋特征的原因所在。

南大洋是没有东、西海岸的大洋，总面积约为3 800万平方千米，约占地球海洋面积的1/10。南大洋上漂浮着20多万座千姿百态、大小不一的冰山，可谓大自然雕琢的神奇景观。南大洋有着尤其特殊的大陆架和海底构造：南极大陆周边的大陆架普遍发育不好，大陆架坡度变化很大，由海岸向海延伸数百米远，水深可达几百米。此外，南大洋还有着不同于其他海洋的物理、化学、生物和气候与环境特征。尤其在南大洋中存在两种明显的海流：一种为南极沿岸流，大致位于南纬65°偏南，受偏东风驱动，海流沿南极大陆沿岸由东向西流动；另一种为南极绕极流，位于南纬65°以北，在终年强劲西风作用下，环绕南极大陆由西向东流动，流速一般为每天7~8海里（1海里＝1.852千米），最大流速可达13海里。两种海流环绕整个南极洲，使其成为与世隔绝的“孤洲”。(6)

在南极的冬季，南大洋的海冰面积可达2 000万平方千米，完全封住整个大陆并向外延伸300~400千米，个别地区伸展到南纬55°。在南极的夏季，南大洋85%的积冰流散到不冻海域融化掉，海冰的面积缩小为400万~500万平方千米，但陆缘冰断裂而形成的冰山则遍布海面，逐渐向低纬度海域扩散漂移。(7)

在南纬40°~60°之间，有一个被誉为暴风区的海域。在终年强劲的西风作用下，又受到来自印度洋的暖气流和南极冷极高气压交汇的综合影响，强劲的低气压气旋接连不断的由西向东移动，在洋面上掀起惊涛骇浪，这就是最令各国考察队员“谈海色变”的南大洋暴风区，或称为西风带。它是考察船进入南极区的一道天然屏障和鬼门关，被誉为怒吼的40°、疯狂的50°、呼啸的60°。不过此关，就休想见到南极。(8)

南大洋的水团结构非常独特，由南极底层水和中层水生成，二者是形成和驱动大西洋经向翻转环流的重要因子，对于热盐环流全球输送带有着至关重要的意义。同时，全球唯一的一支绕极环流，也是全球流量最大的一支洋流——南极绕极流也出现在南大洋，成为大洋间水交换的关键环节。南大洋海冰具有仅次于北半球雪盖的季节变化幅度，海-冰-气耦合反馈过程环环相扣、机理复杂，此外，南大洋生物地球化学循环过程活跃，是全球碳循环中的关键一环。近年来的研究还发现，南大洋上空的大气环流是影响亚洲季风演变的重要因子。总体而言，南大洋海洋环流系统在很大程度上调节着南半球乃至全球气候，对这一问题的认识和理解有助于更为深入地把握全球气候系统的演变规律。(9)

与其他各大洋相比，南大洋生物种类较为贫乏，但生物量丰富很多。大量的浮游植物是南大洋简单食物链的一环，它们是南大洋中个体微小的浮游生物、南极磷虾的主要食物。南极磷虾是南大洋食物链中的一个关键环节，它直接维持着南大洋中的其他高级动物——枪乌贼、鱼类、企鹅、海豹和鲸等的生命，三者构成了硅藻→磷虾→肉食性动物的南大洋简单食物链。(10)