序言
北冰洋（Arctic Ocean）是世界上最小、最淺且最冷的海洋，平均深度約1225m，面積約1.4×107km2，約佔世界總海洋麵積的4.1%，位於北極地區，被周圍的水域、島嶼、歐亞大陸和北美所包圍。全年均有海冰覆蓋，冬季幾乎被完全覆蓋，夏季海冰覆蓋面積收縮到50%。隨著冰層融化和凍結，北冰洋的表面溫度和鹽度隨季節變化，但由於蒸發量低，河流和溪流大量淡水流入以及與其他海水連接受限，北冰洋平均鹽度是大洋中最低的。
北冰洋的位置（圖源：CIA）
（圖片來源於網絡）
地理相關
北冰洋大致呈圓形盆地，海岸線長約4.5萬公里，是唯一小於俄羅斯領土面積的大洋，包括8個附屬海——格陵蘭海、挪威海、巴倫支海、喀拉海、拉普捷夫海、東西伯利亞海、楚科奇海和波弗特海。北冰洋通過白令海峽與太平洋相連，通過挪威海、格陵蘭海、巴芬灣-史密斯海峽和加拿大帕裡群島間各海峽與大西洋相連。與北冰洋接壤的國家是：俄羅斯，挪威，冰島，格陵蘭（丹麥王國的領土），加拿大和美國。
北冰洋地區（圖源：CIA）
地形地貌
北冰洋具有三條近於平行的海嶺，將之分割成多個海盆，其中羅蒙諾索夫海嶺將北冰洋分為歐亞海盆和美亞海盆，Gakkel海嶺將歐亞海盆分為阿蒙森海盆和南森海盆，阿爾法-門捷列夫海嶺將美亞海盆分為加拿大海盆和馬卡羅夫海盆。
北冰洋地形圖（圖源：李學傑等）
地質歷史
在加里東造山運動期間，北冰洋周圍山脈的結晶基底岩石形成或發生重結晶。侏羅紀和三疊紀的區域沉降導致大量沉積物沉積，形成了油氣的儲層。大西洋中部擴張始於中侏羅世早期(大致170Ma前)，同時在北極地區出現大陸裂谷，裂谷向北延伸出一個分支，打開了北冰洋。晚侏羅世-早白堊世，加拿大海盆地的擴張中心形成、演化並消亡；晚白堊世-新生代早期拉布拉多-巴芬-馬卡羅夫擴張中心的形成、演化，並在始新世停止活動；新生代極慢速的Mohna、Knipovich和Gakkel洋中脊的形成並演化導致歐亞海盆形成，這些擴張中心至今仍在活動。
格陵蘭-北挪威構造簡圖（圖源：李學傑等）
海洋學
北冰洋的大部分地區，頂層水（約50m）的鹽度和溫度均較低且相對穩定，是西伯利亞和加拿大的河流的淡水注入的結果，下部的海水則更鹹，更稠。由於北冰洋處於相對封閉的狀態，其水流系統獨特而複雜，溫鹽條件以及海冰的形成和運動過程是北冰洋環流和水團形成的關鍵驅動力。
北冰洋水團分佈（圖源：BrnBld）
海冰
北冰洋的大部分地區被海冰覆蓋，海冰的範圍和厚度隨季節而變化。自1980年以來，海冰的平均面積一直以每十年10％到3％的速度下降。格陵蘭島西部和加拿大東北部的冰川會形成脫落的冰山，嵌入浮冰中。近30年，北冰洋中心區1000和850hPa的溫度呈顯著的升高趨勢，與海冰範圍呈負顯著相關，即北極海冰減少，能夠引起1000~850hPa高度的大氣層增溫，是海-冰-氣相互作用的動力和熱力輸送結果。
海冰（圖片來源於網絡）
海冰（圖片來源於網絡）
（圖源：卞林根等）
氣候特徵
在第四紀冰川作用的影響下，北冰洋處於極地氣候中，其特徵是持續的寒冷和相對較窄的年溫度變化範圍。冬季的特徵是極夜，極端寒冷，頻繁的低溫反轉和穩定的天氣條件，夏天的特徵是連續不斷的日光，溫度會升高到0°C以上，旋風頻繁，可能會下雨或下雪。北冰洋表面的溫度相當恆定，接近海水的冰點。由於北冰洋由鹽水組成，因此凍結之前溫度必須達到-1.8°C。
（圖源：卞林根等）
生物特徵
由於北冰洋極晝和極夜的特性，此區主要的生產者是春夏季能夠進行光合作用的冰藻和浮游植物。北冰洋中部生存著大量浮游動物，這些初級消費者銜接了主要生產者與較高營養水平消費者之間的聯繫。北冰洋魚類主要包括鯡魚，鱈魚和毛鱗魚，它們的頭號天敵是海洋哺乳動物（例如海豹，鯨魚和北極熊）。北冰洋中瀕臨滅絕的海洋物種包括海象和鯨魚。
北極熊（圖片來源於網絡）
海象（圖片來源於網絡）
北冰洋生物多樣性示意圖（圖源：http://www.arcodiv.org）
資源能源
北極地區的資源極為豐富，尤以煤炭、石油、天然氣和一些金屬礦產著稱，估計煤炭儲量約佔世界煤炭總資源量的9%。此區有18個地質盆地，僅一半盆地進行了石油和天然氣的勘探，資源量驚人，其中普拉德霍灣（Prudhoe Bay）是最早生產石油的。KontorovichAE預測一二十年後，石油企業的上游部門的注意力將轉向北極陸架。
阿拉斯加普拉德霍灣（圖源：Lt. Erik Reynolds）
然而臭氧層季節性空洞、全球變暖、海冰消融、甲烷釋放甚至核廢料放射性汙染都在無情蹂躪著這片淨土。惟願始作俑者能早日覺醒，撫平自然之殤。
消失的海冰（圖片來源於網絡）
參考文獻
卞林根，丁明虎，林祥，逯昌貴，高志球, 2016. 北冰洋中心區夏季大氣邊界層結構特徵及其與海冰範圍變化的關係. 中國科學：地球科學, 146(4):555-562.
李學傑，萬玲，萬榮勝、韓冰，楊楚鵬，姚永堅，2010. 北冰洋地質構造極其演化. 極地研究, 22(3):271-285.
美編：ZYN
校對：張騰飛
