北極地區的氣候環境過程直接影響我國的氣候與環境變化，關繫到我國未來國民經濟的可持續性發展，中國有必要研究該地區的氣候和環境問題。北極地區的公共資源屬於全人類，我國有責任，有義務，有能力參與北極地區自然資源的和平利用與保護。我國經濟和社會的發展已經產生了對北極地區自然資源的需求。

　　此外，北極地區是許多科學研究領域的理想場所，占世界人口1/5的中國應該積極參與北極科學研究工作，為人類對自然界和北極認識的進步做出應有的貢獻。

　　開展北極研究，不僅對認識極地系統，進而認識整體地球系統具有重要的科學意義，而且對我國氣候、環境、農業、資源等 方面的現實意義也是很明顯的。

1、北極的氣候系統嚴重地影響着我國的天氣氣候，左右着我國主要經濟地區的季節交替與旱澇風霜。北極是大氣海洋物質能量交換的重要地區之一，在全球大氣氣候系統形成和變化中起重要作用。大氣與海洋間能量、物質的交換過程主要發生在海－氣、海－冰－氣界面上。

2、北冰洋洋流對東亞大陸氣候環境和海洋經濟漁場有着重要影響。北冰洋海盆中由北極過程形成的低溫高鹽水體與大西洋和太平洋水系的交換，嚴重影響着這些大洋的海洋學環境。北冰洋的楚克奇海和太平洋的白令海是兩大洋水交換的必由之路，決定了北冰洋在全球變化過程中對我國環境與資源的深刻影響。我國目前的遠洋捕魚船已逾千艘，年魚獲總量約50萬噸，其中l/4來自北冰洋及白令海臨近海域。北極研究可為我國北方乾旱、半乾旱區針對荒漠化、沙漠化治理的國土整治規劃提供必要的科學依據。 全球戰略重地

為了爭奪在北極的利益，200多年來，各有關國家還通過外交 手段，開展了激烈的爭鬥，相繼獲得了在北極的領土主權。例如 ，英國（後來的英聯邦加拿大）得到了從埃爾斯米爾島到邁克爾 森山脈的廣闊區域（1553－1848年），俄國得到了西伯利亞和阿 拉斯加（1648－1743年），美國買到了阿拉斯加（1867年），丹麥得到了冰島（後者1918年獨立），挪威得到了斯瓦爾巴群島（ 1920年）等等。在各國爭奪北極利益的外交活動中，最值得一提 的就是阿拉斯加的領土交易和斯瓦爾巴條約。

　　1859年，經過當時的美國國務卿西沃德的努力，美國政府向 俄國表示原意出價500萬美元，購買阿拉斯加，俄國人竟然認為這是一個好價錢，1867年3月30日，美國政府與俄國政府正式簽署了 購買阿拉斯加領土權的協議。美國支付了720萬美元就獲得了阿拉 斯加，相當於每平方公里4美元74美分。世界歷史上最大的一筆土地買賣完成了。美國的領土面積因此增加了20%，也從此變成了名 正言順的北極國家。儘管價格如此便宜，西沃德當時還是因為這筆生意而受到猛烈攻擊。不過，西沃德的苦難僅僅持續了7年，因 為有人在阿拉斯加發現了金礦。1896年，在克朗達克地區的富礦脈中，礦工們一鍋就能淘出價值4美元的黃金。而在當時，如果能 找到一鍋能淘出5到10美分的金礦就算是相當幸運了。因此，消息不脛而走，引起了一場黃金衝擊，就連後來成為大文豪的傑克· 倫敦也背井離鄉，滿懷發財走運的熱望加入到“金客子”的洪流 。到1906年，當地黃金產量達103萬盎司，價值2136萬美元，幾乎可以買3個阿拉斯加。

　　阿拉斯加更重要的價值，直到第二次世界大戰才顯示出來， 1941年，日本海軍大將山本五十六指揮主力艦隊，偷襲了美國太平洋艦隊最大的海軍基地珍珠港，大獲全勝，接着又於1942年出兵占領了阿留申群島頂端的兩個島嶼。這使得本來就蒙受了珍珠港奇恥大辱的美國人的自尊心又受到了進一步打擊。他們猛然意 識到，日本人有可能通過阿拉斯加從北面來襲擊美國本土，於是 ，人們不約而同地都把焦急的目光轉向了阿拉斯加。此時此刻，人們才認識到那塊遙遠土地竟然關繫到美國安危。因此，一夜之間，阿拉斯加便身價百倍，它不僅成了美國人“最後的前線”，而且成了支援前蘇聯反法西斯戰爭的基地。

　　各國外交家們在北極地區的另一個傑作是斯瓦爾巴條約，也叫做關於斯匹次卑爾根群島的條約。這是迄今為止在北極地區唯一的具有足夠國際色彩的政府間條約。斯瓦爾巴群島是荷蘭探險 家巴倫支於1596年6月19日首先發現的。隨後，一批又一批勇敢的 歐洲人乘船渡海去“闖關東”，其中最多的是挪威人和俄國人。 他們先是捕鯨獵熊，後來漸漸轉向開採煤、磷灰石、石棉等礦產 資源。1920年2月9日，英國、美國、丹麥、挪威、瑞典、法國、意大利、荷蘭及日本等18個國家，經過繁忙的穿梭外交，在巴黎簽定了斯匹次卑爾根群島行政狀態條約，即斯瓦爾巴條約。1925 年，中國、前蘇聯、德國、芬蘭、西班牙等33個國家也參加了該條約，成為斯瓦爾巴條約的協約國。該條約使斯瓦爾巴群島成為 北極地區第一個，也是唯一的一個非軍事區。條約承認挪威“具 有充分和完全的主權”，該地區“永遠不得為戰爭的目的所利用 ”。但各締約國的公民可以自由進入，在遵守挪威法律的範圍內 從事正當的生產和商業活動。換句話說，中國人也完全有權進入 斯瓦爾巴群島地區，建立北極考察的後勤基地，開展正常的科學考察活動。 最短的直線距離

北美洲、北部歐洲和亞洲北部國家之間交通往來，若穿越北極地區，則直線距離最短。例如，從華盛頓到莫斯科僅6750公里 ，比經過歐洲的航線近1000多公里。

　　儘管西方探險家歷盡艱險，捨生忘死打通了穿越北冰洋的西 北航線和東北航線，但由於惡劣的氣候與艱難的航行條件，北極 的商業性海上運輸迄今仍然不發達。不過，在特殊的情況下例外 。第一次世界大戰後期，俄羅斯建立了蘇維埃政權，隨之出現了 全國範圍的內戰和持久的嚴重饑荒。為了拯救彼得格勒等地區的災民，後來成為美國總統夫人的胡佛女士奔走呼號，在美國和西 歐募集了大量的救濟品和資金，並組織船隊經北極航線運往前蘇 聯。胡佛女士也為此獲得了當時蘇聯政府的最高榮譽勳章。

　　第二次世界大戰期間，出於反法西斯共同利益，美、英等國 又一次穿越白令海峽，通過北極航線將大批急需的戰爭裝備及物 資源源不斷地運進前蘇聯，以支援正在那裡進行的反法西斯戰爭 。當時，盟國共派遣了78批1571艘次艦船。龐大的運輸船隊頂風 冒雪，以破冰船開路，軍航護航，將400萬噸糧食、藥品、冬衣、 武器彈藥，送到正與德軍殊死決戰並且饑寒交迫的前蘇聯軍民手中。

資源的寶庫

　　北極地區的自然資源極為豐富，包括不可再生的礦產資源與化石能源；可再生生物資源；以及水力風力等恆定資源。

北冰洋是世界上最淺的海洋，一半面積屬於大陸架，而且半數以上的陸架區水域深度不超過50米，這足以使北極成為開發者注目的焦點。儘管由於自然條件惡劣和長途運輸困難造成油氣資源開採的生產成本昂貴，但與儲存於其他地區（如中東）的類似資源相比，北極資源在戰略上更有吸引力。

　　北極的北美洲部分受美、加控制，西伯利亞部分受俄羅斯控制，各北極國家均能在相對安全的環境中開發北極資源。

　　據保守的估計，該地區潛在的可採石油儲量有1000－2000億桶，天然氣在50－80萬億立方米之間。僅1968年發現的坐落於阿拉斯加北坡的普魯度灣油田，就有90－100億桶可采原油和7000億立方米天然氣。這些石油通過橫貫阿拉斯加的管道系統源源不斷地流向南部市場。據保守的估計，除此之外，北極北美部分還面有500億桶或更多的可采原油。北極俄羅斯部分的可采原油的貯藏情形與北美略有不同。俄羅斯北極地區天然氣儲量巨大。西伯利亞西北部可采天然氣儲量至少有13.5 萬億立方米，很有可能超過17萬億立方米。僅巨大的烏蘭高義氣田就藏有5.7萬億立方米的可采天然氣，該氣田目前的年產量高達2400億立方米。

當地儲藏的煤炭資源，估計占世界煤炭資源總量 的9％，不亞於我國享譽海內外的煤都——山西大同。而西伯利亞的煤炭儲量比中國大同、北美阿拉斯加更大，有人估計為7000億噸或者更多，甚至可能超過全球儲煤量的一半。北極能源以外的礦產資源也很豐富。例如喀拉半島的世界級大鐵礦便十分著名。 另外，還有大量的銅—鎳—鈈複合礦，以及金、金剛石、鈾等礦藏。

　　與南極大陸很不相同的是，北極的生命活動非常活躍。北極最典型的植物當屬泰加林中的落葉松，而最典型的低等植物則是地衣，其壽命最長可達400年。北極地衣是菌類和藍藻類的結合體 ，適應北極的高寒環境，是寒區重要的物種資源。在北極苔原上還有900多種顯花植物，它們在夏季時點綴在漫漫的沼澤地上，使 北極陸地與南極大陸形成鮮明的對照。那些紅猴花、山金車花、紫虎茸草、曼陀羅花、銀蓮花和龍膽花等構成了北極色彩斑斕的世界。北極陸生植物資源對現代社會最有經濟意義的是泰加林的木材。無論是在阿拉斯加，還是在西伯利亞，木材都是當地主要的經濟支柱之一。

　　北極的鳥類共有120多種，一到夏天，幾乎所有大陸上的候鳥都湧向了北極。因此對於鳥類王國來說，北極是其活動的中心。生活在北極的鳥類主要有三大類，其中涉水禽鳥約有43種，鴨、 鵝等獵鳥20多種，海鷗及信天翁等30多種。

　　北極海域的鯨類只有6種，而且數量遠遠不如南大洋，但北冰洋中的角鯨和白鯨卻是世界鯨類中最珍貴的品種。醜陋然而溫順的北極海象，雄性體重可達1360公斤，它們常常數十頭甚至數百頭一起聚集在海灘上鼾聲大作，高枕無憂。而北極海豹是以家庭為單位生活在一起，家長通常是一頭體重300餘公斤的雄海豹，統 治着50頭左右體重僅30－50公斤的雌海豹和它們的子女。

　　陸地動物除北極熊和灰熊外，還有上百萬隻馴鹿、數萬頭麝牛、北極狼、北極狐、北極兔，以及數以億萬計具有奇特集體自殺行為的北極旅鼠。如果說企鵝是南極的象徵，那麼有資格代表北極世界的，當然是北極熊了。北極熊的確是北極地區無可置疑的統治者。這些體重可達900公斤的游泳健將，一生大部分時間都 在海水中或浮冰上游弋捕食，甚至在懷胎哺育時也很少登上陸地 。它們在冰上的奔跑速度可達每小時60公里，能在冰水中連續游 泳320公里。它們捕食時前掌一撲，即可擊碎海象的頭骨。

　　從現代科學的角度看，北極的生物資源除作為土著居民的食物和經濟發展的商品性資源之外，其豐富多彩的生物種類，包括當地生活着的至少已有上萬年歷史的土著居民——愛斯基摩人、 楚科奇人、雅庫特人、鄂溫克人和拉普人等，也是全球基因庫的一個重要組成部分。例如，通過對人種基因的研究，科學家發現 ，北美洲印地安人的基因與亞洲西藏人的基因非常接近，而愛斯基摩人的基因則與亞洲蒙古人的基因很相似。

北極科考

　　北極的大規模科學考察時代，開始於1957－1958年 的國際地球物理年。當時12 個國家的1000多名科學家在北極和南極進行了大規模、多學科的考察與研究，在北冰洋沿岸建成了54個陸基綜合考察站，還在北冰洋中建立了許多浮冰漂流站和無人浮標站。

　　事實上，北極科學考察的歷史和規模都遠遠超過南極，然而直到1990年以前，北極卻沒有能夠形成類似於南極條約體系或南 極研究科學委員會的統一有效的國際政治或國際科學組織。從上一世紀20年代至本世紀70年代，先後有70艘船在北冰洋進行過300多航次的科學考察。目前在北極地區的考察站達數百個，此外至少已有數十艘核潛艇以科學為名航行在北冰洋海冰之下。

　　隨着人類科學活動進入大科學時代，以及國際政治格局的巨 大變化，80年代後期，北極的科學研究活動已出現了真正國際化 的趨勢。1990年8月28日，經過4年多的艱苦談判之後，在北極圈 內有領土和領海的加拿大、丹麥、芬蘭、冰島、挪威、瑞典、美國和前蘇聯共8個國家的代表，在加拿大的雷孛柳特灣市最後簽署 了國際北極科學委員會章程條款，成立了第一個統一的非政府國際科學組織，也就是所謂的“八國條約”。這雖然是一個“非政 府機構”，但章程條款明確規定，只有國家級別的科學機構的代表，才有資格代表其所屬國家參加該委員會。1991年1月，該委員 會在挪威的奧斯陸召開了第一次會議，並接納法國、德國、日本 、荷蘭、英國6個國家為其正式成員國。至此，人類在北極地區的國際科學合作，終於邁出了艱難的，但卻是具有歷史意義的一步 。1996年4月23日，國際北極科學委員會通過決議，接受已在北極地區開展過實質性科學考察的中國為其第16個成員國。

　　北極地區具有十分獨特的科學研究價值，與南極科學研究的內容與重點均不盡相同。兩極最大的不同之處，就是北極有居民。目前在北極地區的當地居民已達700多萬。北極地區還有一個特點，就是有大面積的永久性凍土帶，裡面儲存有大量的地球古環境信息，並保存有大量的固體碳及碳氫化合物，具有調節溫室效應，進而影響全球性氣候變化的巨大潛力。與被環極洋流隔絕而 幾乎成為生命禁區的南極大陸相比，北極陸地的生命活動更加豐 富多彩。對於北極生物多樣性、生物總量、生態環境的研究，不僅直接關繫到當地居民的生存環境，而且由於北極與北半球中、低緯度區生物的親緣關係，這些研究從人類的生物資源前景、生 物基因工程等角度來看應具有更加廣泛而深遠的意義。

　　在當前的北極研究中，還有許多基本的科學問題並沒有搞清 楚，例如：北冰洋水面、浮冰和大氣之間的相互作用對全球氣候 系統產生怎樣的影響；北冰洋中的低鹽水及浮冰是怎樣形成並相 互轉換的；北冰洋生態系統的歷史及現今狀態；人類活動已經和正在給北極系統帶來什麼影響；北極的動植物對可能發生氣候變化將出現一些什麼樣的反應等等。

　　就學科分類而言，目前在北極進行研究的學科有：測繪與製圖學、地質學、地理學、固體地球物理學、大氣物理學、冰川學 、海洋學、氣象學、生物學、天文學、人文科學、人體醫學、後勤技術，以及近年興起的環境科學。在極地科學活動中，高技術的應用與推廣速度，似乎比世界其他地區更快。

環境保護

　　北極地區自然資源的開發，必然要影響到北極的生態環境。如何保護這兒的環境，已受到國際社會的廣泛關注。

　　當然，對北極環境最為關注的，還是當地居民。早期的北極居民本身也是北極生態平衡一部分，他們對於北極環境一直是很注意保護的。例如，在新發現的愛斯基摩人早期的一幅繪畫中，畫着一隻大手，但手掌中心卻有個窟窿，即網開一面，手下留情之意。由此可見，很早以前他們就已經有了環境保護的意識。

　　1911年，美國、俄國、日本和英國共同簽署了一項保護毛皮海豹的條約。規定在北緯30°以北的太平洋里禁止捕獵海豹。兩年以後，美國和英國又簽定了一項保護北極和亞北極候鳥的協議。類似的條約和協議還有：1923年由美國和英國提出並簽定的保 護太平洋北部和白令海峽的魚類的協議；1931年美國和其他25個 國家簽定的捕鯨管理條約；1946年，共有15個國家簽定的捕鯨管 理國際條約，並成立了一個國際捕鯨委員會；1973年，由加拿大 、丹麥、挪威、前蘇聯和美國共同簽定的北極熊保護協議；以及1976年由前蘇聯和美國簽定的保護北極候鳥及其生存環境的協議等等。

　　所有上述條約和協議都是僅就保護某一種動物而言的，真正提出對北極環境進行綜合性的全面保護則是80年代後期的事。1989年9月20日至26日，根據芬蘭政府的提議，在北極圈內有領土和領海的加拿大、丹麥、芬蘭、冰島、挪威、瑞典、美國和前蘇聯 ，派出代表，召開了一次諮詢性會議，共同探討了通過國際合作 來保護北極環境的可能性。1990年又召開了一次預備性會議，並於1991年正式簽署了一項叫做“北極環境保護戰略”共同文件。 至此，有關北極的環境保護問題，則有了一個國際性的協議來加以實施和控制。

　　人們重視北極的環境保護，主要是因為該地區脆弱生態系統 的修復能力也是非常脆弱的。由於北極生物種類相當少，因此食物網鏈不可能“結實”。北極自然生態系統的穩定性較低，可塑性不強，多樣性單薄，系統慣性很小，也就造成了它的生態平衡的恢復和重建是相當困難的。　　除了生態平衡問題以外，北極的特殊氣候條件使得大氣污染 物高度濃縮，危害北極的植被，甚至對人類和動物的健康構成威 脅。由於冬季溫度太低，造成含微粒雲團在空中懸浮而久降不下。當其與中緯度地區飄移過來的空中污染物結合、聚集，就形成了所謂的北極煙霧。這是一種北極獨特的大氣污染類型，是一種環境變化的早期警報。北極煙霧由懸浮在空中密度很大的顆粒物質組成，主要含硫化物和重金屬。它能散射太陽輻射，可以把能見度由200公里縮短到30公里。北極煙霧從本世紀50年代開始出現，它像一個褐色的雲團，而且越聚越濃，絕沒有消散或飄走的趨勢。據分析，北極煙霧中的固體顆粒大部分來自北半球工業國家的污染源。

　　研究“溫室效應”的科學家一直警告，北極氣候變暖的趨勢 比在中緯度地區更明顯。這是因為北極地區對於全球其他地區的 氣候變化具有一种放大作用。1993年夏季，阿拉斯加最北端的小 城巴羅（北緯71°）曾出現氣溫高達34℃的炎熱天氣，連百歲老 人也不知所措。愛斯基摩人抱怨在永凍土層中挖掘的貯存凍鯨肉 的地窖在不斷融化，他們不得不向更深層去挖掘。

　　更加使北極居民擔心的，還數那些突發的重大污染事件。例 如石油泄漏導致海洋生態環境廣泛的破壞。1989年3月24日，埃克 森石油公司的“瓦爾德茲”號油輪在阿拉斯加灣北部的威廉王子 灣附近撞在了布賴礁上，1090萬加侖的北極原油噴涌而出，傾瀉 在海峽潔淨的水面上，一直擴散到300英里以外的大片海域。這次 事故不僅使這片本來是最為乾淨，漁產最為豐富的水域遭受嚴重的污染和破壞，還使大量的海洋動物，如海象、海豹、海獅和鯨 魚等，以及40多萬隻本地鳥類和100多萬隻候鳥幾乎遭到了滅頂之災。此外，礦產資源的開採與冶煉同樣會對北極環境造成不可避免的污染。