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北冰洋是地球上最小、最淺的海洋，位于北極地區(qū)，周圍被歐亞大陸和北美大陸環(huán)繞，與太平洋、大西洋相連。其面積1475萬平方千米，占世界海洋總面積的4.1%，海水容積1807萬立方千米，平均水深1205米，最大水深5527米。北冰洋
地球上最小最淺的海洋
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北冰洋（英語：Arctic Ocean）是世界上面積最小、平均水深最淺且平均溫度最低的海洋，位于北極地區(qū)、66°34′N（北極圈）以北；四周被歐亞大陸和北美大陸環(huán)繞，與太平洋、大西洋相連。北冰洋面積1475萬平方千米，占世界海洋總面積的4.1%，海水容積1807萬立方千米，平均水深1205米、最大水深5527米（位于利特克海溝），海岸線長45390千米。
基本信息
中文名
北冰洋
英文名
Arctic Ocean
地理坐標(biāo)
66°34′N（北極圈）以北
形成時(shí)間
新生代
氣候類型
極地氣候（包括苔原氣候和冰原氣候）
面積
1475萬平方千米
平均深度
1225米
最深深度
5527米
主要河流
鄂畢河、葉尼塞河、勒拿河、伯朝拉河和科雷馬河等
海岸線長度
4.5萬千米
沿岸國家
俄羅斯、挪威、冰島、格陵蘭（丹麥王國的領(lǐng)土）、加拿大、美國
平均鹽度
3.5%
主要島嶼
格陵蘭島、斯瓦爾巴德群島、北極群島、新地島、北地群島、新西伯利亞群島及法蘭士約瑟夫地群島等
發(fā)現(xiàn)及命名
16~17世紀(jì)，歐洲探險(xiǎn)者向北航行時(shí)，發(fā)現(xiàn)北方海域四周全是海冰、冰山，初次發(fā)現(xiàn)北冰洋；之后的俄羅斯（俄語：Российская Федерация）探險(xiǎn)家沿著西伯利亞海岸航行，成為首批進(jìn)入北冰洋的歐洲人；1893～1896年，弗里喬夫·南森率領(lǐng)前進(jìn)號船首次穿越了北冰洋。
北冰洋的英語名稱Arctic源于希臘語，意為：正對大熊星座的海洋。1650年，荷蘭探險(xiǎn)家巴倫支（荷蘭名：Willem Barents）首先把它劃為獨(dú)立的海洋，稱之為“極北的海洋”或“寒冷的海洋”；1845年，倫敦地理學(xué)會正式命名為“Arctic Ocean”，原意為“正對著大熊星座的大洋”或簡化為“大熊星座洋”；中國清朝的學(xué)者將“Arctic Ocean”譯為“北冰洋”，既表明了這片海洋的方位位置，又提示了它典型的被冰雪覆蓋的特征；1935年6月27日，前蘇聯(lián)政府將其定名為“Severnyy Ledovityy Okean”，與中文的北冰洋同義。
位置境域
北冰洋位于北極地區(qū)，66°34′N（北極圈，英語：Arctic Circle）以北，是世界大洋中跨經(jīng)度最廣的大洋。四周被歐亞大陸和北美大陸環(huán)繞、近于封閉，通過白令海峽與太平洋（英語：Pacific Ocean）相連，通過挪威海（挪威語：Norskehavet）、格陵蘭海（英語：Greenland Sea）、巴芬灣（英語：Baffin Bay）——史密斯海峽（英語：Smith Sound）和加拿大帕里群島（英語：Parry Islands）間各海峽與大西洋（英語：Atlantic Ocean）相連。
北冰洋位置境域
北冰洋是世界四大洋中面積最小、平均水深最淺的海洋，其北極圈（英語：Arctic Circle）內(nèi)水域面積加上哈德孫灣（英語：Hudson Bay）以及戴維斯海峽（英語：Davis Strait）、挪威海超出北極圈的部分，總面積1475萬平方千米（2023年數(shù)據(jù)），約占世界海洋總面積的4.1%；平均水深約1225米，最大深度5527米。北冰洋大陸架面積寬廣，海岸線長45390千米，海水容積約1807萬立方千米。
北冰洋與俄羅斯、挪威、冰島、丹麥、加拿大和美國6個國家接壤。其中俄羅斯沿北冰洋和北極圈以北地區(qū)的海岸線綿延24140千米，從西部的巴倫支海（英語：Barents sea）到俄羅斯與挪威邊界，東到白令海和遠(yuǎn)東的鄂霍次克海，約占北冰洋沿岸海岸線總長度的53%。
歷史變遷
北半球勞亞古陸的破裂和解體（距今1~2億年），以及亞歐板塊（英語：Eurasian Plate）和北美板塊（英語：North American Plate）的洋底擴(kuò)張運(yùn)動逐漸形成北冰洋。北冰洋總體上其演化大致可以分為三個主要階段：晚侏羅世（英語：late Jurassic）~早白堊世（英語：Early Cretaceous）、晚白堊世（英語：Late Cretaceous）~新生代早期（英語：Early Cenozoic）、新生代（英語：Cenozoic）。
第一階段，晚侏羅世~早白堊世：加拿大海盆（英語：Canada Basin）地的擴(kuò)張中心形成、演化與消亡。加拿大海盆的擴(kuò)張從歐特里夫期持續(xù)到阿爾布期和賽諾曼期，成為美亞海盆（英語：Amerasia Basin）的一部分；海盆洋殼形成的主要的擴(kuò)張階段持續(xù)近50百萬年，從140~135百萬年至95~80百萬年前。第二階段，拉布拉多——巴芬——馬卡羅夫擴(kuò)張中心的形成與演化。中白堊世之后，北冰洋地區(qū)太平洋構(gòu)造域的影響基本結(jié)束，取而代之的是大西洋構(gòu)造域的作用；在格陵蘭西側(cè)形成擴(kuò)張中心，包括拉布拉多海盆、巴芬盆地和馬卡羅夫盆地三個分支。第三階段，洋中脊的形成和演化，導(dǎo)致歐亞海盆（英語：Eurasian Basin）形成。古新世開始，大西洋沿格陵蘭的另一側(cè)，在格陵蘭——巴倫支陸緣之間開始擴(kuò)張，與拉布拉多——巴芬——馬卡羅夫系統(tǒng)大致平行；同時(shí)北冰洋南森海嶺開始形成，兩側(cè)為南森海盆（英語：Nansen Basin）和阿蒙森海盆（英語：Amundsen Basin）。
海嶺演化
羅蒙諾索夫海嶺（英語：Lomonosov Ridge）、南森海嶺（英語：Nansen Ridge）和門捷列夫海嶺（英語：Mendeleyev Ridge）統(tǒng)稱為北冰洋中央隆起，羅蒙諾索夫海嶺被認(rèn)為是56百萬年前從巴倫支陸架裂離的大陸條帶。晚侏羅世（145百萬年前），隨著泛大陸的裂解，門捷列夫海嶺開始在加拿大陸緣分離，早白堊世（120百萬年前）美亞海盆已完全張開，因楚科奇高地與俄羅斯北部大陸邊緣碰撞而停止擴(kuò)張，形成現(xiàn)代的門捷列夫海嶺。
歐亞海盆演化
歐亞海盆磁條帶清晰，對海盆構(gòu)造和演化歷史認(rèn)識爭議最小，其擴(kuò)張可能始于白堊紀(jì)和第三紀(jì)之交（54百萬年前），但研究人員對磁條帶進(jìn)行更詳細(xì)的研究后認(rèn)為海盆大致于58百萬年開始擴(kuò)張；歐亞海盆擴(kuò)張速率的特征沿Gakkel海嶺方向基本保持一致，在早始新世一中始新世（約53至44百萬年前）海盆打開初始階段總擴(kuò)張速率相對較大；之后，到漸新世至早中新世，擴(kuò)張速率急速下降；從20百萬年前至2010年，擴(kuò)張速率略有增加。
美亞海盆演化
美亞海盆的形成有四種學(xué)說：第一種認(rèn)為美亞海盆張開是阿拉斯加轉(zhuǎn)離加拿大北極邊緣的結(jié)果；第二種觀點(diǎn)是阿拉斯加沿加拿大北極邊緣剪切導(dǎo)致美亞海盆的擴(kuò)張；第三種認(rèn)為美亞海盆洋殼是多個微板塊運(yùn)動的結(jié)果；第四種觀點(diǎn)認(rèn)為美亞海盆的洋殼原為太平洋的一部分，后被捕獲至北冰洋。加拿大海盆可能是北冰洋最早形成的海盆，可能是從140~135百萬年至95~80百萬年隨新西伯利亞-楚科奇-阿拉斯加微板塊旋轉(zhuǎn)裂離加拿大北部陸緣形成。
水文特征
海洋水
洋流
在北冰洋表層環(huán)流中起主要作用的是兩支洋流：一支是大西洋洋流的支流——西斯匹次卑爾根洋流（英語：West Spitsbergen Current），這支高鹽度的暖流從格陵蘭以東進(jìn)入北冰洋，沿陸架邊緣作逆時(shí)針運(yùn)動。另一支洋流是從楚科奇海進(jìn)來，流經(jīng)北極點(diǎn)（英語：North Pole）后又從格陵蘭海流出，并注入大西洋的越極洋流（東格陵蘭底層冷水流），它們共同控制了北冰洋的海洋水文基本特征。
北冰洋表層的洋流運(yùn)動及河流注入形式示意圖
融化的冰雪、河流和雨水在北冰洋聚集形成一個巨大的淡水環(huán)流——波弗特環(huán)流（英語：Beaufort Gyre），通過在海洋表面附近儲存淡水來保持極地環(huán)境的平衡；環(huán)流緩慢地將這些淡水釋放到大西洋中，由于北冰洋海冰迅速融化，其主要洋流更快，更湍急。
除洋流外，亞、歐、北美三大洲的一些河流注入北冰洋使其水量增多、洋面升高，并以洋流的形式向格陵蘭海和白令海流出，形成東格陵蘭寒流、拉布拉多寒流和千島寒流，與大西洋和太平洋進(jìn)行著水量平衡的交換。
大西洋洋流
大西洋水（英語：Atlantic Water）對于北冰洋的熱量平衡起著特殊作用，一部分沿挪威沿岸流向東流過巴倫支海進(jìn)入北冰洋，另一部分向北以西斯匹茨卑爾根流的形式穿過弗拉姆海峽（英語：Fram Strait）進(jìn)入北冰洋；兩支洋流在喀拉海北部相遇混合后受地形控制以一個狹窄的邊界流形式沿著北冰洋歐亞海盆邊緣逆時(shí)針輸運(yùn)進(jìn)入北冰洋內(nèi)部，年平均流速為1~5厘米每秒，在北冰洋內(nèi)部分布在中層150~1000米的深度。
兩支洋流在弗拉姆海峽內(nèi)溫度為5℃左右，斯瓦爾巴群島附近為2.5~3.0℃，法蘭士約瑟夫地群島北部為2.0~2.5℃，拉普捷夫海西側(cè)陸坡1.5℃，新西伯利亞群島北部約為1℃，最終沿著羅蒙諾索夫海脊向北輸運(yùn)的大西洋水溫度為0.8℃，進(jìn)入加拿大海盆內(nèi)的大西洋水核心溫度為0.5℃。
波弗特環(huán)流
波弗特環(huán)流不僅是一個巨大的淡水環(huán)流，還是與穿極漂流（英語：Trans-Polar Drift）一起決定北冰洋現(xiàn)代海冰運(yùn)動的風(fēng)驅(qū)漂流，分別控制美亞海盆和歐亞海盆的陸源碎屑沉積；北冰洋風(fēng)場和海冰濃度的雙重作用控制了波弗特環(huán)流的強(qiáng)弱變化，導(dǎo)致北冰洋海冰運(yùn)動軌跡和滯留時(shí)間并不嚴(yán)格遵守“冰期~間冰期”旋回。
水團(tuán)
北冰洋表層平均鹽度小于3.5%、大洋中心最高鹽度3.5%。北冰洋表面溫度恒定，接近海水的冰點(diǎn)，由于北冰洋由鹽水組成，因此洋面凍結(jié)之前溫度必須達(dá)到-1.8°C；北冰洋海冰形成的浮冰山與來自格陵蘭等島嶼的冰川及冰架形成的冰山一起，隨海流漂入大西洋或阿拉斯加外海，個別冰山可向南漂移到北緯40°。北冰洋處于相對封閉的狀態(tài)，其水流系統(tǒng)獨(dú)特而復(fù)雜，溫鹽條件以及海冰的形成和運(yùn)動過程是北冰洋環(huán)流和水團(tuán)形成的關(guān)鍵驅(qū)動力。
現(xiàn)代北冰洋的顯著特點(diǎn)之一是海水的分層結(jié)構(gòu)，主要分為四大水團(tuán)：極地表層水（PSW，水深0～50m，水溫?2～0°C，鹽度32～34psu），大西洋水（AW，水深200～1000m，水溫≥0°C，鹽度34.3～34.8psu），北冰洋中層水（AIW，水溫?0.5～0°C，鹽度34.6～34.8psu），以及北冰洋深層水（AODW）。其中AODW分為加拿大海盆深層水（CBDW，水深＞1500m，水溫?0.5～?0.3°C，鹽度34.95psu）和歐亞海盆深層水（EBDW，水深＞2000m，水溫?1.0～?0.6°C，鹽度34.94psu）。
北冰洋水團(tuán)分布
海冰
距今1300萬年前，北冰洋開始出現(xiàn)大范圍海冰，表面的絕大部分終年被海冰覆蓋，海冰平均厚3米。北冰洋海冰按其形成方式可分為當(dāng)年冰和多年冰兩類，由于洋流的運(yùn)動，北冰洋表面的海冰總在不停地漂移、裂解與融化。海冰面積變化季節(jié)性規(guī)律明顯、海冰覆蓋面積呈整體減小趨勢。
北冰洋海冰覆蓋范圍最大時(shí)，冰封北冰洋的絕大部分海域，從白令海一直延伸到格陵蘭海附近，只有格陵蘭島東側(cè)、斯瓦爾巴群島南側(cè)和北歐北岸，由于受大西洋暖流的影響，海水并未凍結(jié)；每年9月海冰覆蓋范圍最小，海冰邊緣線僅在加拿大北極群島與大陸連接。
北冰洋海冰按其形成方式可分為當(dāng)年冰和多年冰兩類：9月北冰洋海冰為多年冰，3~9月期間融化的海冰為當(dāng)年冰。當(dāng)年冰主要分布在歐亞、北美大陸北岸各海域，海冰厚度在0~1.8米之間，冬季時(shí)高緯海區(qū)的海冰厚度2.5米，夏季則大部分消融，有些未融化的當(dāng)年冰則會轉(zhuǎn)化為多年冰。北冰洋的多年冰主要分布于北冰洋深水區(qū)、東西伯利亞海和加拿大北極群島附近陸架區(qū)，總面積約350~490萬平方千米，約占海冰最大覆蓋范圍的28％，其厚度大于季節(jié)性形成的海冰，在多年冰覆蓋區(qū)域厚度3~4米，有些冰脊20米厚。
冰蓋
北冰洋冰蓋厚度分布不均勻，整體上表現(xiàn)出北極點(diǎn)中心冰蓋較厚、向周緣逐漸減薄特征。在部分區(qū)域，如靠近格陵蘭島和加拿大北部的地區(qū)，冰蓋厚度達(dá)到最大，最厚冰蓋5米。其中格陵蘭冰蓋是世界第二大冰蓋，若格陵蘭冰蓋全部融化，將會導(dǎo)致全球海平面上升7.4米。格陵蘭冰蓋在不斷消融，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會科學(xué)家2012年指出，格陵蘭冰蓋由20世紀(jì)90年代每年消失340億噸，截至2012年已經(jīng)升至2150億噸。
格陵蘭島冰蓋范圍
水量
北冰洋海冰面積變化季節(jié)性規(guī)律明顯，冬季生長、夏季融化。冬季覆蓋海洋總面積的73％，約有1000~1100萬平方千米，夏季覆蓋53％，約有750~800萬平方千米；中央北冰洋的海冰已持續(xù)存在300萬年，屬永久性海冰。北冰洋1~3月海冰面積最大，7~9月海冰面積最小，春季為融冰過渡期，秋季為結(jié)冰過渡期，夏季海冰面積減小量明顯大于冬季海冰面積減小量。
北冰洋海冰覆蓋面積趨勢圖（數(shù)據(jù)截至2020年8月）數(shù)據(jù)來自美國冰雪數(shù)據(jù)中心
北冰洋海冰覆蓋面積呈整體減小趨勢，1979~2002年期間，北冰洋每10年海冰覆蓋范圍減少量為36±5萬平方千米；近40年來（2021年數(shù)據(jù)），北冰洋海冰總量呈逐年減小趨勢，且每10年的減少量在3%~4%之間。2012年9月16日，海冰覆蓋面積達(dá)到有觀測以來的歷史最低值337萬平方千米，次低值是2020年9月15日的374萬平方千米。北冰洋海冰厚度的變化總體上和海冰面積呈正相關(guān)，在海冰面積逐年減小的同時(shí)海冰厚度也在降低，結(jié)冰期海冰厚度增加量下降明顯，融冰期海冰減小量有輕微增加。
河流
北冰洋的海水只占全球的1.0%，但擁有占全球徑流量11%的河水輸入，每年從歐亞大陸和北美大陸進(jìn)入北冰洋的入海徑流（淡水輸入）約為3300立方千米，是北冰洋降水和蒸發(fā)之差的兩倍以上，是迄今為止（2021年數(shù)據(jù)）北冰洋最大的淡水來源，大于北極海洋凈降水或低鹽海水的各種入流，河流總集水面積為2200萬平方千米，約為北冰洋面積的1.5倍。
北冰洋水系的河流總體流向都是自南向北注入北冰洋的，注入北冰洋的河流主要包括亞歐大陸的鄂畢河（俄語：Обь，英語：Ob River）、葉尼塞河（俄語：Енисе?й，英語：Yenisei）、勒拿河（俄語：Лена，英語：Lena River）、伯朝拉河（俄語：Печора）和科雷馬河（英語：Kolyma River）等，以及北美洲北部加拿大和美國阿拉斯加的許多河流。葉尼塞河、勒拿河、鄂畢河和麥肯齊河四條河流占注入北冰洋河流總流量的68%。
主要河流
勒拿河
勒拿河位于俄羅斯西伯利亞地區(qū)、葉尼塞河流域以東，經(jīng)緯度范圍為：53°N~73°N、105°E~130°E；長度4400千米，流域總面積249萬平方千米，其發(fā)源于貝加爾湖山脈，向北流向勒拿河三角洲，然后流入北冰洋的拉普捷夫海。勒拿河全年冰凍期較長，河水以冰雪融水補(bǔ)給為主，春夏多洪水，冬季水位最低。勒拿河流域每年有524立方千米的淡水流入北冰洋，占流入北冰洋總水量的15%。
鄂畢河
鄂畢河位于俄羅斯西伯利亞西部，發(fā)源于阿爾泰山的比亞河和卡通河，在阿爾泰邊疆區(qū)的比斯克西南匯流形成鄂畢河，注入北冰洋的喀拉海；以發(fā)源于中國的額爾齊斯河作為鄂畢河的源頭，長5410千米；流域面積300萬平方千米；鄂畢河從巴爾瑙爾以南開始，結(jié)冰期為每年11月初到次年4月末，而距離河口160千米的薩列哈爾德以下，結(jié)冰期為每年10月底到次年6月；河水主要靠春季融雪度為補(bǔ)給，其次為夏季融冰和降雨，春、夏季洪水期提供了全年絕大部分徑流量。
葉尼塞河
葉尼塞河位于俄羅斯西西伯利亞平原以東、中西伯利亞高原以西；總長度5539千米，流域面積200多萬平方千米；葉尼塞河有大、小葉尼塞河兩個源頭，小葉尼塞河發(fā)源于蒙古北部，大葉尼塞河發(fā)源于俄羅斯與蒙古邊界的俄羅斯一側(cè)，兩條河流匯合于圖瓦共和國首府克孜勒，以下河段則稱為葉尼塞河；向北注入北冰洋喀拉海的葉尼塞灣。葉尼塞河以冰雪融水補(bǔ)給為主，其次為夏秋降雨。上游湍急，多急流、洪水，周圍人口稀少；中下游因地形平坦，凍土廣布，多沼澤濕地；因跨越緯度較大，上、下游封凍和解凍期不同，春季常有凌訊。
科雷馬河
科雷馬位于俄羅斯西伯利亞東北部，河長2600千米，流域面積644000平方千米，科雷馬河自孫達(dá)爾——哈亞塔山向北流入北冰洋東西伯利亞海；蘊(yùn)藏的水能資源為400億千瓦時(shí)；平均流量3900立方米每秒，河流每年6月初冰面融化，10月初凍結(jié)。
地理特征
氣候
北冰洋屬于極地氣候（包括苔原氣候和冰原氣候），年均日照量最小，氣候嚴(yán)寒，擁有極晝和極夜現(xiàn)象，具有持續(xù)的寒冷和相對較窄的年溫度變化范圍的特征。北冰洋4月至9月為夏季處于極晝，溫度升至0°C以上，旋風(fēng)頻繁、伴有雨雪、多平流霧；冬季10月至次年3月處于極夜，產(chǎn)生五彩繽紛的極光，具有頻繁的低溫反轉(zhuǎn)和穩(wěn)定的天氣條件。
北極極光
氣溫
北冰洋中北極點(diǎn)的年平均氣溫為-23°C，在北冰洋極點(diǎn)附近漂流站上測到的最低氣溫是-59℃，1月份的平均氣溫介于-20℃至-40℃，最暖月8月的平均氣溫-8℃。北冰洋按照云量、降水頻率分布和溫度，其氣候區(qū)可以分為大西洋區(qū)和北極中心區(qū)，以及冷季（11月至次年4月）和暖季（6月至9月）。
降水
在北極中心區(qū)，降水高頻期和多云期在暖季，7月份液態(tài)降水占年降水量50%；大西洋區(qū)，降水高頻期和中、高量降水高頻期都在冷季，全年云量比較恒定，各個月份都有液態(tài)降水，6月至9月占年降水量80%以上（1999年數(shù)據(jù)）。
氣壓
北冰洋高緯度海區(qū)主要受極地高壓控制，終年嚴(yán)寒、冷空氣聚集下沉；北緯60°N附近的氣壓相對較低，極地東風(fēng)在這里輻射上升?？傮w上北冰洋上氣壓一般維持在1010hPa左右，北極圈以北海區(qū)的氣壓能較長時(shí)間維持在1020hP（2011年數(shù)據(jù)）。北冰洋洋面盛行極地東風(fēng)，每年12月到次年3月份，由于地球直射南半球，北極地區(qū)寒冷加劇，使得冷空氣活動劇烈造成冬季的極地東風(fēng)最為猛烈。
海霧
北冰洋的海霧主要分為平流霧、輻射霧和蒸汽霧三大類。在北冰洋南部的開闊水域或海冰外緣帶經(jīng)常出現(xiàn)平流霧，其特點(diǎn)是持續(xù)時(shí)間長、濃度大、范圍廣，對航海和航空影響較大，形成原因是暖濕空氣流經(jīng)冷的洋面或冰面。73°N以北的北冰洋浮冰區(qū)生成的海霧大部分是蒸汽霧，在北冰洋浮冰區(qū)不穩(wěn)定大氣層結(jié)狀態(tài)下生成，其特點(diǎn)是持續(xù)時(shí)間短、霧層薄、范圍小。北冰洋的輻射霧在較大的浮冰或固定冰蓋大氣層結(jié)狀態(tài)下輻射冷卻形成，其特點(diǎn)是持續(xù)時(shí)間長、日變化小。
地質(zhì)
地質(zhì)構(gòu)造
北冰洋地質(zhì)構(gòu)造單元包括各個時(shí)期地質(zhì)時(shí)期的褶皺帶、洋中脊、海嶺、海盆、地盾、地塊、地臺等。羅蒙諾索夫海嶺穿過北極點(diǎn)將北冰洋分為歐亞海盆和美亞海盆，南森海嶺將歐亞海盆進(jìn)一步分為阿蒙森海盆和南森海盆，門捷列夫海嶺又將美亞海盆進(jìn)一步細(xì)分為加拿大海盆和馬卡羅夫海盆；還有褶皺帶：楚科奇褶皺帶、新地島褶皺帶等；地臺：巴倫支海地臺等；地盾：格陵蘭地盾等。
北冰洋地質(zhì)構(gòu)造
北冰洋造山帶包括北極克拉通、貝加爾造山帶、中古生代加里東造山帶、二疊紀(jì)——三疊紀(jì)海西造山帶及早白堊世晚基末利造山帶。
北冰洋造山帶以北極克拉通為主，其分布于巴倫支海、新地島、泰梅爾半島至楚科奇——阿拉斯加——布魯克斯地塊和加拿大北極群島北部。貝加爾期造山帶形成于新元古代~寒武紀(jì)之際，分布于北極克拉通歐洲一側(cè)的南緣；加里東造山帶呈窄環(huán)狀，分布于北極克拉通靠北美與格陵蘭一側(cè)邊緣；海西造山帶主要分布于新地島和泰梅爾半島。
地層巖石
北冰洋地層結(jié)構(gòu)主要分為三個地質(zhì)時(shí)期：中泥盆世（390百萬年前）、石炭世（350百萬年前）、晚二疊世（270百萬年前）；巖石以砂巖、泥巖、碳酸鹽巖為主。
中泥盆世古地理環(huán)境以隆起剝蝕區(qū)為主，沉積區(qū)主要是深海相和淺海相沉積，沉積巖巖性以泥巖為主，碳酸鹽巖以及變質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖的巖性組合次之；拉普捷夫海盆地巖性為砂巖、泥巖、碳酸鹽巖組成的混積巖，泰梅爾——北地群島褶皺帶部分為碳酸鹽巖沉積；東巴倫支海盆地東部、北喀拉海盆地為淺海相碎屑巖沉積；羅蒙諾索夫海嶺—帶為深海相的泥巖沉積；北楚科奇盆地、南楚科奇——霍普盆地為變質(zhì)碎屑巖和碳酸鹽巖沉積。
石炭世隆起剝蝕區(qū)面積較泥盆紀(jì)減少了三分之一，沉積區(qū)以海相沉積為主，淺海區(qū)、沖積區(qū)面積有所增加，巖性以砂巖、泥巖、碳酸鹽巖組成的巖性組合為主，泥巖和碳酸鹽巖次之；泰梅爾——北地群島褶皺帶、拉普捷夫海盆地為砂巖、泥巖、碳酸鹽巖混積的淺海相；巴倫支海地臺為淺海相含煤巖系沉積、東巴倫支海盆地為淺海相碳酸鹽巖臺地；北楚科奇盆地、南楚科奇——霍普盆地為砂巖、泥巖、碳酸鹽巖混積的淺海相。
晚二疊世隆起剝蝕區(qū)面積達(dá)到最大，淺海區(qū)面積較早二疊世減少了一半，淺海區(qū)主要分布于勞亞大陸北緣，沉積巖巖性以砂巖、泥巖為主，碳酸鹽巖、爍巖、砂巖、泥巖、蒸發(fā)巖、碳酸鹽巖組合次之；拉普捷夫海盆地以砂泥巖沉積為主；北喀拉海盆地以礫巖、砂巖、泥巖組合為主的沖積相；格陵蘭板塊以隆起剝蝕區(qū)為主，僅板塊邊緣盆地發(fā)育沉積地層；羅蒙諾索夫海嶺為淺海相的砂巖、泥巖；北楚科奇盆地、斯沃德魯普盆地南部邊緣、東格陵蘭盆地以礫巖、砂巖、泥巖為主。
地形地貌
北冰洋洋面的絕大部分終年被海冰覆蓋，其島嶼眾多、總面積約為380萬平方千米，均屬大陸島、多分布在大陸架上，其海岸線蜿蜒曲折、類型眾多，有陡峭的巖岸、峽灣型海岸、磨蝕海岸、低平海岸、三角洲及潟湖型海岸等各種類型。北冰洋海底地貌突出特點(diǎn)是大陸架非常寬廣，另一特點(diǎn)是起伏不平，一系列海嶺、海盆、海槽和海溝交錯分布。
北冰洋海底地貌
海嶺
北冰洋略呈橢圓形，洋底地形復(fù)雜且特殊，沿短軸方向相間排列著三條近乎平行的海嶺：南森海嶺、羅蒙諾索夫海嶺和門捷列夫海嶺。
南森海嶺
南森海嶺以挪威北極探險(xiǎn)家、海洋學(xué)家和政治活動家弗里喬夫·南森命名，位于羅蒙諾索夫海嶺的一側(cè)，它起自勒拿河口，到格陵蘭島北側(cè)，與穿過冰島而來的北大西洋海嶺連接，長約2000千米，寬約200千米；南森海嶺上有許多裂巖，有平行于軸向延伸的磁異常條帶還有垂直于軸向的橫向斷裂帶，是全球洋中脊體系的組成部分。
門捷列夫海嶺
門捷列夫海嶺從亞洲一側(cè)的弗蘭格爾島（英語：Wrangel Island）起，延伸到格陵蘭島一側(cè)的埃爾斯米爾島附近，長約1500千米，相對高度比羅蒙諾索夫海嶺小，坡度平緩。
羅蒙諾索夫海嶺
羅蒙諾言索夫海嶺，高峻而陡峭，它從新西伯利亞群島（英語：New Siberian Islands）穿過北極點(diǎn)附近一直延伸到格陵蘭島北岸，全長1800千米，高出深海平原2500米以上，寬60~200千米，高出洋底3000米，嶺脊距海面約1000米。
海盆
北冰洋主要劃分為四個海盆，羅蒙諾索夫海嶺穿過北極點(diǎn)，將北冰洋分為歐亞海盆和美亞海盆，南森海嶺將歐亞海盆進(jìn)一步分為阿蒙森海盆和南森海盆，門捷列夫海嶺又將美亞海盆進(jìn)一步細(xì)分為加拿大海盆和馬卡羅夫海盆。環(huán)北冰洋地區(qū)盆地主要以被動陸緣為主，其次為前陸與克拉通盆地，被動陸緣盆地主要有：伏令盆地、東格陵蘭盆地、東巴倫支海臺地、楚科齊盆地及西巴倫支陸架，前陸盆地以阿拉斯加北坡盆地、斯維爾德魯普盆地為代表，克拉通盆地主要有東巴倫支海盆地、西格陵蘭盆地及亞馬爾盆地。
阿蒙森海盆
阿蒙森海盆形狀狹長，是北冰洋的主要海盆之一，也是世界上緯度最高的海盆，北極點(diǎn)就位于阿蒙森海盆與羅蒙諾索夫海脊的交界處；海盆上方對應(yīng)的海面是常年冰封的海面，人類最北的居住點(diǎn)巴厄諾冰雪帳篷考察站（英語：BarneoIceCamp），就建在阿蒙森海盆上方的冰面上。
加拿大海盆
加拿大海盆長約1500千米，寬1100千米是北冰洋面積最大的海盆，大部分海域水深為3000~3500米，最深為3879米，海盆底部大部分為平坦的加拿大深海平原，因沉積物覆蓋，沒有明顯擴(kuò)張脊的地貌。
馬卡羅夫海盆
馬卡羅夫海盆，是以日俄戰(zhàn)爭中曾任俄國太平洋艦隊(duì)司令的海軍中將斯捷潘·奧西波維·馬卡洛夫（俄語：Степа?н О?сипович Мака?ров）的姓氏命名的。
海溝海槽
北冰洋的利特克海溝，位于斯匹次卑爾根群島以北，最大深度5449米；弗拉馬海溝，位于利特克海溝的東北，最大深度5335米。圣安娜海槽（英語：St. Anna Trough）位于北冰洋喀拉海北部新地群島以北，長550千米，寬150~200千米，深度600米，是北冰洋內(nèi)水動力最活躍的區(qū)域之一。
大陸架
北冰洋海底地貌突出特點(diǎn)是大陸架非常寬廣，北冰洋大陸架中的亞歐大陸北部大陸架較寬，多數(shù)在400-500千米，最寬處近1700千米（水深50-150米），阿拉斯加以北大陸架較窄，僅20-30千米。這些大陸架大部分原為陸地的一部分，于第四紀(jì)冰期后下沉為淺海。
生物
植物
北冰洋地處高寒地帶，植物種類較少，主要包括浮冰上的小型植物、表層水中的微藻類、淺海區(qū)的巨藻和海草等。北冰洋中部生存著春夏季能夠進(jìn)行光合作用的冰藻和浮游植物，大型海藻叢中隱藏的多種多樣的端足目小甲殼類生物，它們和翼足目軟體動物支撐起了整個北冰洋生態(tài)系統(tǒng)。
北冰洋生物多樣性示意圖
動物
北冰洋的海洋魚類大約為250種，其中具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值或潛在商業(yè)價(jià)值的海洋魚類有鱈科魚類、鯡科魚類、鰈科魚類、鮭魚類、鲇科魚類和香魚。鱈科魚類己成為北冰洋北極海域重要的魚類，具有極高的商業(yè)價(jià)值；香魚是北冰洋北極海域重要的餌料魚類；鮭魚是北冰洋北極海域最具經(jīng)濟(jì)價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值的魚類。主要經(jīng)濟(jì)物種有：大西洋鱈魚、格陵蘭大比目魚、圓吻突吻鱈等，但均未有長期大規(guī)模的捕撈作業(yè)。北冰洋北極海域的磷蝦和其他浮游生物特別豐富，使得北冰洋里有種類繁多的鯨魚，如弓頭鯨（北極露脊鯨）、灰鯨、白鯨和一角鯨，后兩種鯨魚是北冰洋所特有的鯨魚種類。
北極熊
北冰洋形成的海冰生物群落、冰緣水華維持了數(shù)量龐大的遷徙鳥類和哺乳動物；海冰為北極熊、海豹、海象、北極鱈以及眾多鳥類提供棲息和繁殖場所，同時(shí)也是馴鹿和麝牛的重要遷徙途徑。北冰洋哺乳動物包括：海象、環(huán)紋海豹、髯海豹、環(huán)斑海豹、斑海豹、豎琴海豹、冠海豹、北極露脊鯨、白鯨、獨(dú)角鯨和北極熊等，而北冰洋中的海象和鯨魚瀕臨滅絕。其中，北極熊是北極的象征、北冰洋特有動物，共20個亞種群；北極熊為食肉動物，主食分布廣泛的環(huán)海豹，有至少70%的北極熊飲食要依靠海冰上生長的藻類；春季（3、4月）為北極熊的交配期、冬季（12月至次年1月）進(jìn)行繁殖，且一般為雙胞胎。
微生物
北冰洋常見原生生物類群有：變形蟲超群、后鞭毛超群、陷攝蟲超群、不等鞭毛類、SAR超群、泛植物超群等。北冰洋中心海域的囊泡蟲、不等鞭毛類、根足蟲等組成原生生物群落，其結(jié)構(gòu)和多樣性隨季節(jié)改變。夏季，桿狀藻屬（英語：Bacillaria）、直鏈藻屬（英語：Melosira）等較活躍，而異養(yǎng)型、混合營養(yǎng)型類群主要以孢囊等休眠形式存在；秋季，海水中既存在獨(dú)特類群，如鞭毛藻、纖毛蟲等，又存在各棲息地共有類群，如甲藻；冬季，變形蟲（拉丁學(xué)名：Proteus）超群中的混合營養(yǎng)類群是北極點(diǎn)附近海水原生生物群落的主要組分。
主要組成
北冰洋是一個近乎圓形的盆地，按自然地理特征劃分，斯匹次卑爾根群島（英語：Spitsbergen archipelago）以南為北歐海域，斯匹次卑爾根群島和阿拉斯加（英語：Alaska）、加拿大北極群島（英語：Canadian Arctic archipelago）之間為北極海域；按水深以及成因劃分，分為邊緣海域和中央海域；以深度1500米的羅蒙諾索夫海嶺為界，北冰洋深水區(qū)位于大西洋一側(cè)的稱為歐亞海盆、太平洋一側(cè)稱為加拿大海盆。
北冰洋包括8個附屬?！?/span>格陵蘭海、挪威海、巴倫支海、喀拉海（英語：Kara Sea）、拉普捷夫海（英語：Laptev Sea）、東西伯利亞海（英語：East Siberia Sea）、楚科奇海（英語：Chukchi Sea）和波弗特海（英語：Beaufort Sea）。
北冰洋還包括格陵蘭島（格陵蘭語：Kalaallit Nunaat）、斯瓦爾巴群島（英語：Svalbard Archipelago）、北極群島（英語：Arctic Archipelago）、新地島（英語： Novaya Zemlya）、北地群島（英語：severnaya zemlya）、新西伯利亞群島（英語： New Siberian Islands）及法蘭士約瑟夫地群島（英語：Franz Josef Land Islands）等眾多島嶼。還有兩個大型海灣——巴芬灣和哈德孫灣，以及白令海峽（英語：Bering Strait）、弗拉姆海峽和加拿大北極群島中的若干海峽。
主要島嶼
格陵蘭島
格陵蘭島位于加拿大東北方向，北冰洋和大西洋之間，全島面積約216萬平方千米，是世界第一大島。格陵蘭島大部分地區(qū)覆蓋著雪和冰川，其名稱來源于一個名叫埃里克·瑟瓦爾德森（英語：Erik Thorvaldsson）的冰島殺人犯，他被流放到這座島上，并稱它為“格陵蘭島”（字面意為：綠色土地）。格陵蘭島近四分之一的人口居住在首府努克，格陵蘭島88%的人口是因紐特人或丹麥人以及因紐特人的混血兒，剩下的12%是以丹麥人為主的歐洲血統(tǒng)。1721年，格陵蘭島開始成為丹麥的殖民地；1953年，格陵蘭成為丹麥的一部分；2009年6月21日，格陵蘭島正式自治。
格陵蘭島的首府努克
斯瓦爾巴群島
斯瓦爾巴群島位于挪威本土西北部，在挪威語中意為“寒冷海岸”，經(jīng)緯度：74°~81°N、10°~35°E，由斯匹次卑爾根島、東北地島、埃季島、巴倫支島等組成，總面積約6.2萬平方千米。斯瓦爾巴群島上覆蓋著世界第三大的冰帽（次于南極洲和格陵蘭島），冬季、夏季各有100多天的極夜與極晝，群島上冰封雪飄、植被荒蕪，沒有適宜耕種的土地。斯瓦爾巴群島大部分地層屬于前寒武紀(jì)和全新世，地層褶皺和斷層使群島地形多山，最高點(diǎn)海拔為1712米，沿岸多峽灣。
斯瓦爾巴群島末日種子庫
1611年，荷、英的捕鯨船曾來此捕鯨，其后法國、丹麥、挪威、俄國的捕鯨船亦相繼來到，狂捕濫殺使這里的鯨魚幾乎滅絕。斯瓦爾巴群島儲藏著豐富的煤、磷灰石、鐵、石油和天然氣等，在1800年捕鯨業(yè)衰退后，這里主要從事煤礦開采，俄羅斯和挪威在這里采煤及輸出。1920年，英國、美國、丹麥、挪威及日本等18個國家在巴黎簽訂了《斯瓦爾巴條約》，中國北洋政府于1925年在條約上簽字；條約規(guī)定所有締約國的公民，都和挪威人一樣，可以自由進(jìn)入該群島，在這里居住、旅游、打獵、經(jīng)商、開展科學(xué)考察。
新地島
新地島地處俄羅斯北部的北極地區(qū)，介于喀拉海和巴倫支海之間，面積8.26萬平方千米，氣候寒冷，終年積雪。1954年，新地島核試驗(yàn)場開始建設(shè)，次年，蘇聯(lián)生產(chǎn)制造的第一枚核魚雷在新地島成功發(fā)射爆炸；1961年10月30日，蘇聯(lián)5000萬噸TNT當(dāng)量的超級氫彈——“沙皇炸彈”在新地島成功爆炸，導(dǎo)致亞歐大陸向南推移9毫米；整個冷戰(zhàn)期間，新地島核試驗(yàn)場上共進(jìn)行了130多次核試驗(yàn)，是重要的核試驗(yàn)場、美蘇核競賽的主戰(zhàn)場之一。
主要海域
格陵蘭海
格陵蘭海位于格陵蘭島以東，南部以揚(yáng)馬延島（英語：Jan Mayan）和格陵蘭島70.75°N海岸之間的連線為分界線與冰島海（英語：Iceland Sea）相連，北部通過弗拉姆海峽與北冰洋相通，東部緊靠挪威海。格陵蘭海區(qū)淡水收支對全球大洋環(huán)流的穩(wěn)定性有重要影響，其淡水主要部分來自北冰洋的海冰輸出，以及陸地冰川融化引起的徑流輸入。
北冰洋海域分布
巴倫支海
巴倫支海的名稱取自荷蘭航海探險(xiǎn)家威廉·巴倫支（荷蘭語：Willem Barents）的名字，是北冰洋最大的邊緣海，面積約為140萬平方千米，大致等于北冰洋其它6個邊緣海面積總合，平均水深229米，最大水深600米；其南界為歐洲西北岸（自東向西依次為俄羅斯、科拉半島、芬蘭、斯堪的納維亞半島），北界為法蘭士·約瑟夫群島和斯匹茨卑爾根群島一線，東至新地島，西至熊島。巴倫支海94%的面積位于大陸架之上，大陸架寬1300多米，面積127萬平方千米；巴倫支海南部是北冰洋中唯一終年不凍的海域，全年均可通航，俄羅斯在北冰洋上唯一終年不凍的港口——摩爾曼斯克也位于此海域。
拉普捷夫海
拉普捷夫海，面積約67萬平方千米，近70%陸架水深小于20米，平均深度578m，最大深度3385米。海域西側(cè)為泰梅爾半島（英語：Taymyr Peninsula）和北地群島、與喀拉海相鄰，東側(cè)與東西伯利亞海相連，北邊界從北極角（英語名：Arctic Cape）延伸到經(jīng)緯坐標(biāo)點(diǎn)：139°E，79°N。相比其它邊緣海，拉普捷夫海冬季冰間湖的頻繁生成與閉合，使海域的海冰總面積大小不斷發(fā)生變化，海域北緣附近存在狹長的開闊水區(qū)域，稱為環(huán)北極冰間水道（英語：Circumpolar flaw leads）；夏季期間，每天有大量海冰由拉普捷夫海直接進(jìn)入北冰洋中心區(qū)。
東西伯利亞海
東西伯利亞海位于70°~80°N，140°~180°E之間，西側(cè)與拉普捷夫海相連，東面與楚科奇海相望，北部是北冰洋深海平原，南部與俄羅斯西伯利亞大陸相接。迪吉爾卡河、科雷馬河、亞納河和勒拿河四條陸地徑流注入東西伯利亞海，但主要是因迪吉爾卡河和科雷馬河兩條河流，四條河流對該海域的海冰融化具有決定性作用。東西伯利亞海每年的11月初到次年的4月底，為海冰全面覆蓋時(shí)期；6月下旬開始海冰融化，9月中旬左右達(dá)到海冰覆蓋面積最小值，出現(xiàn)無冰海域的時(shí)間一般在7月底或8月初。
波弗特海
波弗特海位于北極區(qū)域，其北部為北極中央海域，南靠阿拉斯加，東邊為北極群島，西鄰楚科奇海，具體范圍為65°~80°N，120°~160°Ｗ。該海域氣候嚴(yán)寒，海面以多年冰為主，夏季海冰的覆蓋范圍和厚度變化明顯，沿岸會出現(xiàn)狹窄的無冰海面；冬季海冰覆蓋范圍變化不明顯、海冰厚度變化明顯，除靠近阿拉斯加附近，波弗特海其他部分均有海冰覆蓋。
人類活動
居住人類
北冰洋范圍內(nèi)的人類居住在其島嶼上，劃分為俄羅斯楚科奇自治區(qū)、丹麥格陵蘭、挪威斯瓦爾巴群島、冰島等行政區(qū)。由于環(huán)境惡劣，人口很少，根據(jù)2006年數(shù)據(jù)，楚科奇自治區(qū)50000人、格陵蘭56898人、斯瓦爾巴群島1721人、冰島307672人。其中，格陵蘭島多為因特紐人，約50000人，他們終年都在冰雪覆蓋的苔原上生活，在海里捕捉海豹、海象、鯨魚，在陸地上獵捕馴鹿、鳥類；在河、湖里捕捉鮭魚、鱒魚等，以原始的方式與大自然共生。
經(jīng)濟(jì)開發(fā)
美國的北冰洋水域預(yù)計(jì)可產(chǎn)出270億桶原油和132萬億立方英尺天然氣，2015年7月22日，美國聯(lián)邦政府最終批準(zhǔn)英荷殼牌石油公司在美國北冰洋海域的油氣勘探計(jì)劃，獲得在美國阿拉斯加州西北的楚科奇海勘探油氣資源的兩個鉆探許可證。但是在投入了超過25億美元資金奮力爭取在美國北極水域開采石油權(quán)之后，荷蘭皇家殼牌公司、康菲石油公司等多個能源公司，由于遭遇全球石油價(jià)格暴跌、開采成本巨大，于2016年5月1日放棄在該地區(qū)的采油權(quán)利。
2017年，中國國家發(fā)改委和國家海洋局聯(lián)合發(fā)布《“一帶一路”建設(shè)海上合作設(shè)想》，積極推動共建經(jīng)北冰洋連接歐洲的藍(lán)色經(jīng)濟(jì)通道，將北冰洋納入經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃。
聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）將北冰洋劃分為北極18漁區(qū)，北冰洋的漁業(yè)資源基本處于未開發(fā)狀態(tài)，僅在1967年至1970年和2007年至2011年進(jìn)行了漁業(yè)捕撈活動，并在1968年達(dá)到最大捕撈量——7300噸。
軍事行動
2015年，俄軍伊萬諾沃和普斯科夫兵團(tuán)空降部隊(duì)與集安條約成員國快速反應(yīng)部隊(duì)，共同在北冰洋浮冰上舉行了首次聯(lián)合大規(guī)模登陸，以提高俄羅斯對北極地區(qū)發(fā)生危機(jī)的反應(yīng)能力、對北極的影響力，展示俄羅斯對北極地區(qū)的控制能力，威懾其他國家。
2021年3月，執(zhí)行“白熊-2021”北極考察任務(wù)的俄羅斯海軍三艘核動力潛艇在北冰洋同時(shí)完成破冰出水任務(wù)，引起全球軍界和國際戰(zhàn)略界的關(guān)注；同時(shí)期，由北美防空司令部指揮、美國與加拿大軍方參加的“銀汞飛鏢”聯(lián)合防空演習(xí)在北極舉行。俄、美兩國在冰冷的北冰洋進(jìn)行激烈博弈。同年6月，俄羅斯海軍特種核潛艇別爾哥羅德號在北冰洋的邊緣海域白海進(jìn)行首次試航，于北冰洋執(zhí)行戰(zhàn)略巡邏任務(wù)，可進(jìn)行海底勘探、偵察等特種任務(wù)，幾乎顛覆了傳統(tǒng)攻擊核潛艇的使用方式，被北約稱為“末日潛艇”。
科學(xué)考察
世界科考
現(xiàn)代意義的北冰洋科學(xué)考察始于20世紀(jì)70年代，早期考察多以浮冰上的科學(xué)考察站為載體，系統(tǒng)的北冰洋科學(xué)調(diào)查始于20世紀(jì)90年代，新型調(diào)查設(shè)備和手段的使用使科研人員可以主動選擇研究目標(biāo)和對象。1993年，美國海軍和地方科研人員首次利用核潛艇Pargo號進(jìn)行北冰洋科學(xué)考察，對北冰洋部分地區(qū)海底地形、地球物理異常、溫度、鹽度、冰筏底部特征等完成測量。系統(tǒng)的北冰洋科考主要包括：海冰科學(xué)探索項(xiàng)目、北極洋中脊考察航次、南森海嶺熱液硫化物考察、IODP302-L極鉆探航次等。
2001年7月31日至10月2日，北極洋中脊考察航次（ArcticMid—OceanRidgeExpedition，AMORE2001），此次考察對南森海嶺7°W至85°E進(jìn)行了詳細(xì)的多波束地形測量和地質(zhì)采樣，在洋中脊15°E至60°E的區(qū)域開展地震、磁力等詳細(xì)地球物理調(diào)查，并在阿蒙森海盆沿經(jīng)線72°E完成垂直于南森海嶺的地震斷面調(diào)查。
2013年5月，一支由俄羅斯科研人員組成的探險(xiǎn)團(tuán)隊(duì)在北冰洋一座島嶼上發(fā)現(xiàn)一頭雌性猛犸象尸體，這是全球第一次發(fā)現(xiàn)雌性猛犸象尸體，這頭猛犸象年齡大約為60歲左右，死亡時(shí)間大約為1萬年至1.5萬年前，特別是它體內(nèi)的血液以液態(tài)形式保留了下來。
中國科考
1999年7月1日，中國首次北極科學(xué)考察歷時(shí)71天，獲得了一大批珍貴的樣品、數(shù)據(jù)資料等，其中包括北冰洋3000米深海底的沉積物和3100米高空大氣探測資源數(shù)據(jù)及樣品；最大水深3950米的水文綜合數(shù)據(jù)；5.19米長的沉積物巖芯以及大量的冰芯、表層雪樣、浮游生物、海水樣品等。
2012年7月2日，中國第五次北極科學(xué)考察開展，在北冰洋大西洋扇區(qū)開展綜合調(diào)查。這次科學(xué)考察將作業(yè)區(qū)拓展到北冰洋大西洋扇區(qū)的挪威海和格陵蘭海，共完成2個斷面16個站位的多學(xué)科綜合科考任務(wù)，首次在水文大氣、地質(zhì)地球物理、海洋大氣化學(xué)、海洋生物生態(tài)等多個學(xué)科領(lǐng)域獲得大量關(guān)鍵數(shù)據(jù)和重要樣品，開創(chuàng)了中國船舶從高緯度穿越北冰洋航行的先河，在我國極地科考史上具有里程碑意義。此次科學(xué)考察，是中國首次完成穿越北冰洋航程，開辟了中國到歐洲的海上新航線。
2017年7月20日，中國第八次北極科學(xué)考察開展，考察隊(duì)乘雪龍?zhí)柨瓶即疾鞖v時(shí)83天，10月10日返回上海，總航程逾2萬海里。此次考察取得首次開展環(huán)北冰洋考察；首次穿越北極中央航道，并在北冰洋公海區(qū)開展科學(xué)調(diào)查等重要成果。
中國北極科考船雪龍?zhí)?/span>
第5次北極考察航線
第8次北極考察航線
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航線
北極航線開發(fā)最早源于9世紀(jì)，公元870年，古斯堪的納維亞貴族奧特駕船駛?cè)氚缀＃蔀橛杏涊d的人類最早的北極探險(xiǎn)活動；1594~1597年，荷蘭探險(xiǎn)家巴倫支三赴北極，后人將巴倫支走過的海域——新地島、斯瓦爾巴群島和熊島之間的海域命名為巴倫支海；1914~1915年，俄羅斯極地探險(xiǎn)家安德烈·維利基茨基第一次實(shí)現(xiàn)了北冰洋自東向西航行，完成了北冰洋航線開辟。
北冰洋上有兩條海上航道——北極東北航道和北極西北航道，北極東北航道是指北歐國家經(jīng)北冰洋沿岸往東、途徑俄羅斯北冰洋沿海、到達(dá)白令海峽和太平洋的航線；西北航道是指從格陵蘭島經(jīng)加拿大北部群島、到達(dá)白令海峽和太平洋的航線。北極航道理論上還有一條中央航道，這條航線從白令海峽出發(fā)、直接穿過北冰洋中心區(qū)域到達(dá)格陵蘭海或挪威海。
北極東北航道
北極西北航道
大航海時(shí)代（15世紀(jì)至17世紀(jì)）至19世紀(jì)中期，西歐的探險(xiǎn)家們多次前往北極試圖穿越北冰洋，由于對北極的地理認(rèn)知逐漸完整，人們意識到北冰洋冰情嚴(yán)峻，尚不具備成為貿(mào)易航道的條件。1893～1896年，弗里喬夫·南森率領(lǐng)前進(jìn)號船首次穿越了北冰洋。1958年8月，美國海軍鸚鵡螺號核潛艇前往北極，在北冰洋開拓出一條冰下航線。2008年，北冰洋上北極東北航道和北極西北航道通航，代表人類歷史上首次可繞過北極航行。
2013年和2015年中遠(yuǎn)集團(tuán)的永盛輪，就做了兩次經(jīng)東北航道的運(yùn)輸航行，比原來節(jié)約22天的時(shí)間到達(dá)北歐港口。2021年6月30日，中國航海者翟墨和兩名船員從上海啟航，歷時(shí)504天、總航程28000余海里，于2022年11月15日完成中國人首次駕駛帆船不?？凯h(huán)航北冰洋的航程。
港口
蘇聯(lián)在北冰洋沿岸建設(shè)了一批軍用港口，如普羅維杰尼亞、烏厄連、佩韋克、季克西、下?lián)P斯克等。其中，普羅維杰尼亞港面積是0.127平方千米、有3個碼頭、碼頭長度是321.4米；2014年碼頭的吞吐能力是34.54萬噸，其中包括2.5萬噸液體和30萬噸干貨以及0.17噸集裝箱；室內(nèi)倉庫面積是3630平方米，露天倉庫面積為11200平方米，石油儲備庫可以儲備25000噸石油以及石油產(chǎn)品；普羅維杰尼亞的飛機(jī)場建于二戰(zhàn)期間，機(jī)場跑道長2000米，寬50米，可以飛的機(jī)型有：運(yùn)輸機(jī)安-2、安-12等。
俄羅斯北冰洋港口
烏厄連位于66°9`N、169°48`W的楚科奇半島最東端的俄美交界處，扼守白令海峽，面積為166.35平方千米，是東亞地區(qū)北上走北極航線的必經(jīng)要道，同時(shí)也是北極東北航線的東部起點(diǎn)；通航期為每年的7~10月。
季克西港位于71°38`N、128°52`E，勒拿河入海口，有海、河、江匯聚效應(yīng)，區(qū)位優(yōu)勢明顯，通航期為每年的7~10月；港口有4個集裝箱碼頭、9個起重機(jī)、6個漂浮起重機(jī)、4個履帶起重機(jī)、30臺自動裝貨車以及50臺汽車；港口的露天倉庫面積為52900平方米，室內(nèi)倉庫面積為3800平方米，液體儲存面積為38000噸。
薩別塔港位于71°15`N、72°6`E，處于鄂畢河入?？?，通航期為每年的7~10月；是一個大規(guī)模的建設(shè)營地，可以容納三萬多名建設(shè)者，港口上有俄羅斯最大獨(dú)立天然氣生產(chǎn)商諾瓦泰克公司投資的亞馬爾LNG項(xiàng)目；薩別塔港建設(shè)有現(xiàn)代化的國際機(jī)場。機(jī)場跑道長2704米，寬46米。
摩爾曼斯克位于68°58`N、33°05`E，是終年不凍港，北極航線俄羅斯部分的最西端，是通過北極航線俄羅斯部分進(jìn)入歐洲的西部“咽喉要道”；摩爾曼斯克港是一個綜合性港口，有3個港口組成：漁港、貨運(yùn)港和客運(yùn)港，摩爾曼斯克機(jī)場是一個綜合性的大型國際機(jī)場，跑道長2500米，寬45米。
劃界爭端
截至2022年，北冰洋中央海域200海里外大陸架劃界問題是北極地區(qū)最敏感、復(fù)雜的地緣政治議題之一。劃界爭端主要涉及俄羅斯、丹麥、加拿大和美國四個國家。其中俄羅斯、丹麥、加拿大三國作為《聯(lián)合國海洋法公約》締約國，均向大陸架界限委員會提交了涉及北冰洋中央海域的外大陸架劃界案，三國都以北冰洋洋底脊?fàn)盥∑馂楸緡懙仡I(lǐng)土自然延伸這一主張?zhí)岢隽舜蠓秶?/span>大陸架劃界申請，且互相存在大面積的重疊地域。美國雖未提交劃界案，但對其他三國都發(fā)出外交照會并多次就實(shí)質(zhì)的科學(xué)證據(jù)問題發(fā)表意見，其對未來三國提交的劃界案是否被采納具有關(guān)鍵影響。
環(huán)境問題和保護(hù)
環(huán)境問題
核污染
1986年，切爾諾貝利核電站事故釋放出的核廢料被前蘇聯(lián)傾倒在北冰洋，核廢料污染量達(dá)到數(shù)億倫琴。前蘇聯(lián)的車爾雅賓斯克核武器生產(chǎn)企業(yè)、新地島核武器試驗(yàn)地以及眾多規(guī)模不一的核電站，其所產(chǎn)生的核廢料也直接或間接傾倒入北冰洋。此外，前蘇聯(lián)海軍大量的核潛艇反應(yīng)堆廢棄后，也直接扔入北冰洋。
垃圾污染
前蘇聯(lián)時(shí)期較繁榮的地區(qū)沿岸或建設(shè)極地氣象站等設(shè)施的地方，有很多垃圾遺留，例如，被毀壞的建筑物和建筑構(gòu)造、大量用于存放汽油的舊桶等。俄羅斯北極地區(qū)的垃圾和廢棄物對該地區(qū)動植物的生存構(gòu)成嚴(yán)重威脅，尤其是來自北冰洋沿岸國家的廢棄漁具、塑料、瓶子和包裝，導(dǎo)致微塑料進(jìn)入海水中，海洋動物體內(nèi)的微塑料含量不斷提高。
海冰消融
在全球氣候快速變化條件下，北冰洋北極海域環(huán)境特征也發(fā)生了巨大而快速的變化，包括海水表層溫度升高、海冰大面積消融退縮、海洋酸化加劇、洋流輸運(yùn)路徑異常、生物的向北遷徙與種類變化、初級生產(chǎn)力提高等。由于硅藻、金藻、絲足蟲等原生生物種類更偏好于海冰棲息，氣候變暖導(dǎo)致北冰洋海冰覆蓋面積降低的同時(shí)，將減少原生生物的冬季棲息地。
2004年和2009年，世界病毒感染的幾率是其他年份的9.2倍，這與當(dāng)年海冰的消融有關(guān)。由于氣候變化導(dǎo)致北冰洋海冰融化速度加快，致命的海豹瘟熱病毒（PDV）開始在動物間傳播，對海豹、海獺和海獅產(chǎn)生了近乎毀滅性的打擊。研究人員通過衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，海豹瘟熱病毒的傳染和暴發(fā)高峰與北冰洋北極海域的海冰減少相吻合。
中國及美國的科學(xué)家于2012年共同撰寫了《北極報(bào)告》，指出北冰洋冰川融化造成了2012年全球氣候極端，導(dǎo)致各國氣候異常，呈現(xiàn)“冰火兩重天”的情形，也衍生了無數(shù)水災(zāi)、暴雨、風(fēng)暴等嚴(yán)重災(zāi)害，大批災(zāi)民遇難或無家可歸。
海水酸化
根據(jù)中國九次北極科考數(shù)據(jù)，北冰洋酸化水體以每年1.5%的（2018年數(shù)據(jù)）速度快速擴(kuò)張，比在太平洋或者大西洋觀測到的結(jié)果要快4倍以上，并預(yù)估酸化水體將在本世紀(jì)中葉覆蓋整個北冰洋。2013年發(fā)布的《北極海洋酸化評估：決策者摘要》，指出北極海洋正在酸化，并對海洋生物和漁業(yè)資源構(gòu)成威脅。
環(huán)境保護(hù)
政府措施
2013年2月，俄羅斯總統(tǒng)普京批準(zhǔn)《2020年前俄羅斯聯(lián)邦北極地區(qū)發(fā)展與國家安全保障戰(zhàn)略》，要求對廢棄物長期累積導(dǎo)致環(huán)境受損的情況進(jìn)行評估和處理。2015年至2017年之間俄羅斯實(shí)施專項(xiàng)行動，由國防部特殊部門——環(huán)境清潔小組負(fù)責(zé)俄羅斯軍隊(duì)在俄北極地區(qū)進(jìn)行了一次大規(guī)模清理行動，收集并清理了超過1.6萬噸廢金屬，并測算出在北冰洋沿海地區(qū)，有400萬噸工業(yè)和建筑廢料以及1200萬只鐵桶。之后在2017年至2019年之間，俄國防部又組織完成了另一次大規(guī)模清理行動。
2017年12月，美國、加拿大、俄羅斯、挪威、丹麥、中國、日本、冰島、韓國9個國家和歐盟（包括28個成員國）同意禁止在北冰洋公海上的商業(yè)捕魚行為，通過《防止中北冰洋不管制公海漁業(yè)協(xié)定》，并且禁捕期至少要持續(xù)16年。中國作為《防止中北冰洋不管制公海漁業(yè)協(xié)定》十方之一，深度參與了該協(xié)定談判全過程，為其最終達(dá)成作出了重要貢獻(xiàn)。
社會措施
2014年，北極環(huán)保組織——“綠色北極”注冊成立，同時(shí)成立的還有“極地兄弟會”和“北極志愿者組織”。截至2021年，“綠色北極”由組織了來自俄羅斯23個行政區(qū)和奧地利、保加利亞、德國、以色列、中國等11個國家的230名志愿者共進(jìn)行了11次志愿考察和清理行動，期間共收集了約1900噸金屬廢物，還救助了一只北極熊幼崽。
相關(guān)文化
出版書籍
《情系北冰洋》
2006年由中國環(huán)境科學(xué)出版社出版，作者趙進(jìn)平，屬于環(huán)境保護(hù)科普讀物，講述作者1995年、1999年、2003年連續(xù)三次深人北冰洋，參與中國北極科學(xué)考察的歷經(jīng)。
《北冰洋的幻想》
凡爾納經(jīng)典科幻系列作品之一，2009年由譯林出版社出版，作者儒爾·凡爾納（Jules Gabriel Verne），是凡爾納根據(jù)工程師阿爾貝·巴杜羅的作品《現(xiàn)代泰坦》改寫的一部小說。
《破冰北極點(diǎn)》
2017年由湖南文藝出版社出版，作者畢淑敏，講述作者乘坐俄羅斯“50年勝利號”核動力破冰船，穿越北冰洋到達(dá)北極點(diǎn)的記錄過程。
《北冰洋研究》
2019年出版第一輯，截至2022年共出版五輯，該系列出版書籍由聊城大學(xué)北冰洋研究中心主辦，是中國第一部關(guān)于北冰洋研究的學(xué)術(shù)集刊。集刊由中心主任曲楓教授擔(dān)任主編，由德國專家邁克爾·克努佩爾（德文名：Michael Küppel）教授擔(dān)任副主編，由著名人類學(xué)家、南京大學(xué)教授范可，美國著名考古學(xué)家、史密森學(xué)會北冰洋研究中心主任威廉·菲茨休（英語名：William Fitzhugh）等國內(nèi)外權(quán)威學(xué)者擔(dān)任編輯委員會委員，刊發(fā)北冰洋國家或地區(qū)的歷史學(xué)、人類學(xué)、考古學(xué)、民族學(xué)、地區(qū)發(fā)展學(xué)及其他領(lǐng)域的研究性文章，同時(shí)譯介國外最新研究成果。
《你好！北冰洋》
2022年由人民郵電出版社出版，作者史衍成，本書分為三冊：《勇敢的因紐特父子》《海豹柯迪遇險(xiǎn)記》《堅(jiān)強(qiáng)的海象哨兵》，內(nèi)容包括人類與霸主北極熊的狩獵者故事、海豹媽媽保護(hù)幼崽、海象群哨兵、追逐光明的精靈北極燕鷗等故事。
影視作品
電影
《貝德福德軍變》
1965年上映，由詹姆斯·B·哈里斯（英語：James B. Harris）導(dǎo)演，理查德·威德馬克（英語：Richard Widmark）、西德尼·波蒂埃（英語：Sidney Poitier）、詹姆斯·邁克阿瑟（英語：James MacArthur）主演；英國、美國制作的驚悚電影，又名北冰洋潛艇戰(zhàn)，講述丹麥海峽中的故事。
《驚險(xiǎn)之旅》
1994年上映，由彼得·馬斯特森（英語：Peter Masterson）導(dǎo)演，魯格·豪爾（英語：Rutger Hauer）、迪倫·沃爾什（英語：Dylan Walsh）、萊亞·吉斯特德（英語：Rya Kihlstedt）等主演；美國、加拿大制作的動作、驚悚電影，故事發(fā)生于北冰洋。
《北冰洋行動》
2014年上映，由格雷特·博伊·瓦爾（意大利語：Grethe B?e-Waal）導(dǎo)演，拉爾斯·阿蘭茲·漢森（英語：Lars·Arentz·Hansen）、尼克萊·克萊夫·布洛奇（英語：Nicolai Cleve Broch）等主演；挪威制作的家庭、冒險(xiǎn)電影，故事發(fā)生于北冰洋斯匹次卑爾根島。
《北極》
2018年上映，由喬·佩那（英語：Joe Penna）導(dǎo)演，麥斯·米科爾森（英語：Mads Mikkelsen）、瑪麗亞·塞爾瑪·瑪拉多提爾（冰島語：Maria Thelma Smáradóttir）主演，冰島制作的冒險(xiǎn)電影，在冰島取景。
紀(jì)錄片
《荒野之謎第四季》
2004年播出，紀(jì)錄片由日本制作，第六集內(nèi)容為北冰洋。
《北極熊：冰上偵探》
2010年播出，由約翰·唐納（英語：John Downer）導(dǎo)演，大衛(wèi)·田納特（英語：David Tennant）擔(dān)任旁白講解，紀(jì)錄片由英國制作，在北冰洋的斯瓦爾巴群島和挪威拍攝。
《北極》
2012年播出，由格雷戈·邁吉里弗雷（英語：Greg MacGillivray）導(dǎo)演，梅麗爾·斯特里普（英語：Meryl Streep）擔(dān)任旁白講解，美國制作組分7次前往北極，用8個月的時(shí)間拍攝北極范圍內(nèi)北冰洋以及其他水域的冰面和海洋。
《北極熊：一個夏天的奧德賽》
2012年播出，由薩拉·羅伯森（英語：Sarah Robertson）導(dǎo)演，大衛(wèi)·鈴木（英語：David Suzuki）擔(dān)任旁白講解，加拿大制作，又名北極熊：夏季遠(yuǎn)行、Eisb?ren 3D。
《北極，北極!》
2016年播出，由余敬中、趙謙、郝莉等導(dǎo)演，中國大陸制作，共分8集：《一路向北》《極北人家》《危險(xiǎn)溫度》《冰封寶藏》《航道破冰》《對話之地》《天下留白》《守望北方》。
《北極的天空下》
2017年播出，由克里斯·伯卡德（英語：Chris Burkard）導(dǎo)演，由美國制作，講述極限攝影師ChrisBurkard在冰島西峽灣沖浪的紀(jì)錄短片。
《北極熊》
2022年播出，由艾雷斯泰·法瑟吉爾、杰夫·威爾森導(dǎo)演，凱瑟琳·基納擔(dān)任旁白講解，由美國制作，記錄成年雌性北極熊與其幼崽的故事。
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尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒寫！
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