2012年夏季北冰洋海冰覆盖范围再次打破了有卫星遥感观测记录以来(1979年)的最低纪录.在中国第5次北极科学考察中,利用雪龙船两次成功穿越北冰洋的机会,较系统地调查了北冰洋东北航道以及沿斯瓦尔巴、法兰士约瑟夫地以及北地群岛北部海域的高纬航线的海运自然环境.观测内容包括海冰密集度、厚度、冰脊和融池覆盖率、浮冰大小、航海气象环境要素以及船舶航行特征参数等.观测表明,沿东北航道冰情最严重的区域位于楚克奇海和东西伯利亚海,东西伯利亚海东侧海冰密集度最大达9成,最大平整冰厚度在150-170cm之间.拉普捷夫海过早形成沿岸冰间湖(6月中旬)是东北航道新西伯利亚群岛以东段提前开通以及在120-130°E扇区于8月下旬形成向北延伸的明显融化带的主要原因.该融化带的发展以及北冰洋太平洋扇区海冰的快速退缩使得在欧亚扇区在约80-82°N范围出现了几乎无冰的水道,形成了高纬航线.高纬航线的开通不但进一步缩短了沟通北太平洋和北大西洋的航道,还避免了俄罗斯方面强制领航的维利基茨基海峡,对我国利用北极航道有着深远意义.拉普捷夫海以北的中心区域,一年冰的分布范围延伸至约87°N,该区域海冰受穿极流作用有向北漂移的趋势,促进了该扇区海冰进一步向北退缩.该扇区87°N以北区域海冰密集度为9-10成,平整冰厚度在140-170cm之间,融池覆盖率减小,浮冰增大,冰情达到了雪龙船的破冰极限.除海冰外,大雾和低能见度的气象环境是影响船舶冰区航行的最大障碍,其中东北航道区域更加明显,该航段9天有雾,7天能见度小于1km.不同于太平洋扇区,北冰洋欧亚扇区发现有冰山出没,主要分布在法兰士约瑟夫地和北地群岛北部海域.然而由于冰山的覆盖率较低且面积较小,对船舶航行影响较小.沿东北航道航行,水深也是制约局地航线选择的重要因素.英版Sperry电子海图在东西伯利亚和拉普捷夫海航段误差均值为2.7m(5.4％),最大值为25m(27％),在可接受范围,但局部海区存在空间分辨率较低的问题.本航次的调查为我国利用北极航道积累了重要的基础数据.