Ⅰ 海洋對人類的貢獻具體些
海洋—21世紀的葯庫
據有關醫學專家預測,人類將在21世紀制服癌症。那麼,人類靠的是何種靈丹妙葯?近年來,科學家們研究後發現,海洋將成為21世紀的葯庫。
海參是一種含有高蛋白的名貴海味。然而,你可能沒有想到,有幾種海參會從肛門釋放出一種毒素,這種毒素具有抑制腫瘤的作用。
牡蠣——這種小小的貝類,十分鮮美可口,不過,它更大的價值卻是由於含有一種抗生素。這種抗生素具有抗腫瘤作用。
目前,一些制葯業的研究人員正在進行從海藻和微小海洋生物提取有毒化合物的實驗,以作為醫治某些疾病的有效手段。初步實驗表明,從某種海綿狀生物中提取的有毒物質,有抑制癌細胞發展的作用。從灌腸魚體內提取的某種物質有助於治療糖尿病,美國一位海洋問題專家形象地說:「海洋生物猶如一個可提供有關健康問題解決辦法的咨詢中心。」
在考慮從海洋中采葯的時候,醫學專家們十分重視對珊瑚的開發和利用。實驗表明,從珊瑚礁中提取的有毒物質,和某種海綿狀生物中提取的毒物一樣,也具有抑制癌細胞發展的作用;而從珊瑚礁中提取的其他物質對關節炎和氣喘病可起到減輕炎症作用。有一種產於夏威夷的珊瑚,它含有劇毒,可用於製成治療白血病、高血壓及某些癌症的特效葯。中國南海一種軟珊瑚的提純物,具有降血壓、抗心率失常及解痙等作用。
鯊魚是一種古老的海洋性魚類,在全世界分布較廣,共有250多種。20世紀80年代中期以來,國際上許多科學家對鯊魚身體各部分的葯理、化學、生物化學及應用等方面進行了悉心的研究,特別是對鯊魚體內抗腫瘤活性物質的研究更加引人注目。據有關資料報道,美國生物學家對鯊魚進行了幾十年的調查研究後,發現鯊魚幾乎不患任何病變,更極少得癌症,似乎對癌症有天然的免疫力。有些科學家將一些病原菌和癌細胞接種於鯊魚體內,也不能使它們致病。看來,在鯊魚體內有某種特殊的防護性化學物質。
中國的有關專家對鯊魚的研究,幾乎與國際上同步。1985年,上海水產學院和上海腫瘤研究所的專家們,首次發現鯊魚血清在體外對人類紅血球性白血病腫瘤細胞具有殺傷作用。這一科研成果為人類從海洋生物資源中尋找抗腫瘤葯物開辟了廣闊的天地。
海洋——礦物資源的聚寶盆
海洋是礦物資源的聚寶盆。經過20世紀70年代「國際10年海洋勘探階段」,人類進一步加深了對海洋礦物資源的種類、分布和儲量的認識。
油氣田
人類經濟、生活的現代化,對石油的需求日益增多。在當代,石油在能源中發揮第一位的作用。但是,由於比較容易開採的陸地上的一些大油田,有的業已告罄,有的瀕於枯竭。為此,近20~30年來,世界上不少國家正在花大力氣來發展海洋石油工業。
探測結果表明,世界石油資源儲量為10,000億噸,可開采量約3000億噸,其中海底儲量為1300億噸。
中國有淺海大陸架近200萬平方千米。通過海底油田地質調查,先後發現了渤海、南黃海、東海、珠江口、北部灣、鶯歌海以及台灣淺灘等7個大型盆地。其中東海海底蘊藏量之豐富,堪與歐洲的北海油田相媲美。
東海平湖油氣田是中國東海發現的第一個中型油氣田,位於上海東南420千米處。它是以天然氣為主的中型油氣田,深2000~3000米。據有關專家估計,天然氣儲量為260億立方米,凝析油474萬噸,輕質原油874萬噸。
稀錳結核
錳結核是一種海底稀有金屬礦源。它是1973年由英國海洋調查船首先在大西洋發現的。但是世界上對錳結核正式有組織的調查,始於1958年。調查表明,錳結核廣泛分布於4000~5000米的深海底部。它們是未來可利用的最大的金屬礦資源。令人感興趣的是,錳結核是一各種生礦物。它每年約以1000萬噸的速率不斷地增長著,是一種取之不盡、用之不竭的礦產。
世界上各大洋錳結核的總儲藏量約為3萬億噸,其中包括錳4000億噸,銅88億噸,鎳164億噸,鈷48億噸,分別為陸地儲藏量的幾十倍乃至幾千倍。以當今的消費水平估算,這些錳可供全世界用33,000年,鎳用253,000年,鈷用21,500年,銅用980年。
目前,隨著錳結核勘探調查比較深入,技術比較成熟,預計到21世紀,可以進入商業性開發階段,正式形成深海采礦業。
海底熱液礦藏
20世紀60年代中期,美國海洋調查船在紅海首先發現了深海熱液礦藏。而後,一些國家又陸續在其他大洋中發現了三十多處這種礦藏。
熱液礦藏又稱「重金屬泥」,是由海脊(海底山)裂縫中噴出的高溫熔岩,經海水沖洗、析出、堆積而成的,並能像植物一樣,以每周幾厘米的速度飛快地增長。它含有金、銅、鋅等幾十種稀貴金屬,而且金、鋅等金屬品位非常高,所以又有「海底金銀庫」之稱。饒有趣味的是,重金屬五彩繽紛,有黑、白、黃、藍、紅等各種顏色。
在當今技術條件下,雖然海底熱液礦藏還不能立即進行開采,但是,它卻是一種具有潛在力的海底資源寶庫。一旦能夠進行工業性開采,那麼,它將同海底石油、深海錳結核和海底砂礦一起,成為21世紀海底四大礦種之一。
海洋——未來的糧倉
有些讀者可能會想,在海洋中不能長糧食,怎麼能成為未來的糧倉呢?
是的,海洋里不能種水稻和小麥,但是,海洋中的魚和貝類卻能夠為人類提供滋味鮮美、營養豐富的蛋白食物。
大家知道,蛋白質是構成生物體的最重要的物質,它是生命的基礎。現在人類消耗的蛋白質中,由海洋提供的不過5%~10%。令人焦慮的是,20世紀70年代以來,海洋捕魚量一直徘徊不前,有不少品種已經呈現枯竭現象。用一句民間的話來說,現在人類把黃魚的孫子都吃得差不多了。要使海洋成為名副其實的糧倉,魚鮮產量至少要比現在增加十倍才行。美國某海洋飼養場的實驗表明,大幅度地提高魚產量是完全可能的。
在自然界中,存在著數不清的食物鏈。在海洋中,有了海藻就有貝類,有了貝類就有小魚乃至大魚……海洋的總面積比陸地要大一倍多,世界上屈指可數的漁場,大抵都在近海。這是因為,藻生長需要陽光和硅、磷等化合物,這些條件只有接近陸地的近海才具備。海洋調查表明,在1000米以下的深海水中,硅、磷等含量十分豐富,只是它們浮不到溫暖的表面層。因此,只有少數范圍不大的海域,那兒由於自然力的作用,深海水自動上升到表面層,從而使這些海域海藻叢生,魚群密集,成為不可多得的漁場。
海洋學家們從這些海域受到了啟發,他們利用回升流的原理,在那些光照強烈的海區,用人工方法把深海水抽到表面層,而後在那兒培植海藻,再用海藻飼養貝類,並把加工後的貝類飼養龍蝦。令人驚喜的是這一系列試驗都取得了成功。
有關專家樂觀地指出,海洋糧倉的潛力是很大的。目前,產量最高的陸地農作物每公頃的年產量摺合成蛋白質計算,只有0.71噸。而科學試驗同樣面積的海水飼養產量最高可達27.8噸,具有商業競爭能力的產量也有16.7噸。
當然,從科學實驗到實際生產將會面臨許許多多困難。其中最主要的是從1000米以下的深海中抽水需要相當數量的電力。這么龐大的電力從何而來?顯然,在當今條件下,這些能源需要量還無法滿足。
不過,科學家們還是找到了竅門:他們准備利用熱帶和亞熱帶海域表面層和深海的水溫差來發電。這就是所謂的海水溫差發電。這就是說,設計的海洋飼養場將和海水溫差發電站聯合在一起。
據有關科學家計算,由於熱帶和亞熱帶海域光照強烈,在這一海區,可供發電的溫水多達6250萬億立方米。如果人們每次用1%的溫水發電,再抽同樣數量的深海水用於冷卻,將這一電力用於飼養,每年可得各類海鮮7.5億噸。它相當於20世紀70年代中期人類消耗的魚、肉總量的4倍。
通過這些簡單的計算,不難看出,海洋成為人類未來的糧倉,是完全可行的。
未來海洋技術
海洋能源、資源的開發與利用,海洋與全球變化、海洋環境與生態的研究是人類維持自身的生存與發展,拓展生存空間,充分利用地球上這塊最後的資源豐富的寶地的最為切實可行的途徑。
海洋開發,需要獲取大范圍、精確的海洋環境數據,需要進行海底勘探、取樣、水下施工等。要完成上述任務,需要一系列的海洋開發支撐技術,包括深海探測、深潛、海洋遙感、海洋導航等。
向海洋要淡水已成定勢。淡水資源奇缺的中東地區,數十年前就把海水淡化作為獲取淡水資源的有效途徑。美國正在積極建造海水淡化廠,以滿足人們目前與將來對淡水的需求。全世界共有近8000座海水淡化廠,每天生產的淡水超過60億米3。最近,俄羅斯海洋學家探測查明,世界各大洋底部也擁有極為豐富的淡水資源,其蘊藏量約占海水總量的20%。這為人類解決淡水危機展示了光明的前景。
深海是指深度超過6000米的海域。世界上深度超過6000米的海溝有30多處,其中的20多處位於太平洋洋底,馬里亞納海溝的深度達11000米,是迄今為止發現的最深的海域。深海探測,對於深海生態的研究和利用、深海礦物的開采以及深海地質結構的研究,均具有非常重要的意義。
美國是世界上最早進行深海研究和開發的國家,「阿爾文」號深潛器曾在水下4000米處發現了海洋生物群落,「傑遜」號機器人潛入到了6000米深處。1960年,美國的「迪里雅斯特」號潛水器首次潛入世界大洋中最深的海溝――馬里亞納海溝,最大潛水深度為10916米。
1997年,中國利用自製的無纜水下深潛機器人,進行深潛6000米深度的科學試驗並取得成功,這標志著中國的深海開發已步入正軌。
海洋遙感技術,主要包括以光、電等信息載體和以聲波為信息載體的兩大遙感技術。
海洋聲學遙感技術是探測海洋的一種十分有效的手段。利用聲學遙感技術,可以探測海底地形、進行海洋動力現象的觀測、進行海底地層剖面探測,以及為潛水器提供導航、避碰、海底輪廓跟蹤的信息。
海洋遙感技術是海洋環境監測的重要手段。衛星遙感技術的突飛猛進,為人類提供了從空間觀測大范圍海洋現象的可能性。目前,美國、日本、俄羅斯等國已發射了10多顆專用海洋衛星,為海洋遙感技術提供了堅實的支撐平台。
Ⅱ 海洋生態學有哪些重要的研究成果
1777年,丹麥學者O.F.米勒開始用顯微鏡觀察微小的海洋浮游生物。19世紀初,歐洲各國的生物學家已聯系沿岸和淺海環境研究海洋生物的組成和分布規律。 法國J.V.奧杜安和H.米爾恩-艾德華茲於1832年提出了淺海生物的分布圖式。英國E.福布斯在大量採集和研究的基礎上,提出海洋生物垂直分布的分帶現象,劃分了4個深度帶:濱海帶(Littoral zone)、海帶帶(Laminarian zone)、珊瑚藻帶(Coralline algae zone)和深海珊瑚帶(Deep-sea coral zone),並將歐洲海域劃分成幾個生物地理省。他指出生物種類隨海洋深度的增加而減少的趨勢,但錯誤地認為 550米以下的海域不會有生物生存。
福布斯和 R.戈德溫-奧斯汀合著的《歐洲海的自然歷史》是海洋生態學的第一部論著。以後,各國廣泛地進行深海生物調查。最有代表性的是英國C.W.湯姆孫領導的英國「挑戰者」號考察(1872~1876),發現了大量深海動物(包括在6250米深處採到了10種動物)和新的生物種屬,綜合研究了生物與海
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洋環境的關系。1877年和1883年K.A.默比烏斯研究了牡蠣生物群落,提出了廣溫性生物、狹溫性生物、廣鹽性生物和生物群落(Biocoenosis)等生態學的重要概念,並限定Community與 Biocoenosis有相同的意義(生物群落)。1887年德國V.亨森首先使用了「浮游生物」(Plankton)一詞;1891年德國哈克爾首先提出底棲生物 (Benthos)和游泳生物(Nekton)兩個名詞。這是海洋生物的 3個主要生態類群。與此同時,在義大利的那不勒斯(那波利)、法國的羅斯科夫、英國的普利茅斯等地建立海洋生物研究機構。18世紀末至19世紀末是海洋生態學研究的初始階段。
海洋生物生態的定量研究是從19世紀末、20世紀初開始的。亨森和丹麥C.G.J.彼得松分別對浮游生物和底棲生物的數量分布變化、群落組成進行了研究;在游泳生物方面,則主要研究了經濟魚類的種群生態(包括數量變動和分布洄遊等)。用標志放流法研究魚類的棲息洄遊也是彼得松於20世紀初開始的。20、30年代,歐洲各國(包括蘇聯)對海洋生物生態工作開展了廣泛的研究。斯韋爾德魯普等(1942)的專著《海洋》總結了以往海洋生態研究的成果。50年代丹麥「鎧甲蝦」號和蘇聯「勇士」號調查取得大量的深海資料,證明在6000米到 10000多米深的水層、洋底和深海溝都有生物生存,使深海生態的研究進了一步。海洋生態學專著的出版則是在50年代。美國J.W.赫奇佩斯等主編的《海洋生態學和古生態學論文
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集》(1957)和穆爾的《海洋生態學》(1958)總結了過去研究結果,為海洋生態學發展第二階段的主要著作。
20世紀60年代以來,海洋生態學研究得到了迅速和全面的發展。其特點表現為:綜合研究海洋生物與環境條件之間的相互關系,包括人類各項活動對海洋環境、生物組合和資源的影響,即人為變化的效應,預測環境條件、生物資源以及整個生態系統的演變趨勢和進程;研究人工控制下,經濟生物的大量繁殖、發展,闡明生物的生理生態機制;大規模的綜合生態調查與實驗生態觀察相互結合,尤其是迅速發展起來的海洋生態系研究,將自然生態的觀察和實驗生態的研究緊密結合,著重研究海洋生態系的結構和功能,生態系中生物與非生物環境之間物質循環和食物鏈內的能量流動,生態系中各級海洋生物生產力的變化、資源的預報和增殖,以及人工控制下的現場實驗生態研究。如70年代開始的「控制生態系污染實驗」(CEPEX)和人工小宇宙 (Mesocosm)研究。海洋生態系的研究已成為當前海洋生態學中最活躍的一個領域。
Ⅲ 中國海洋事業發展取得的成就有哪些
中國海洋事業發展取得的成就:
2012年6月,隨著「蛟龍」號載人潛水器在馬里亞納海溝成功潛至7062米海底並開展作業,中國具備了載人到達全球99.8%以上的海底進行作業的能力。2013年,「蛟龍」號成功開展試驗性應用航次,邁出了業務化運行的第一步。
2014年4月,中國第30次南極科學考察隊乘坐「雪龍」號極地科考船凱旋。257名科考隊員在160天考察期間,圓滿完成30項科考任務、15項後勤保障任務,在南極建立了中國第四個科學考察站—泰山站,進一步拓展了中國南極考察的廣度和深度。
中國在西北太平洋海底申請的3000平方公里富鈷結殼勘探礦區獲得國際海底管理局核准。隨著海洋經濟創新發展區域示範順利實施,海洋科技創新不斷深入,中國正在逐步突破制約海洋經濟發展和海洋生態保護的科技瓶頸。
(3)海洋生態成果擴展閱讀:
中國發展海洋事業的意義
堅定走向海洋,建設海洋強國。我國是海洋大國,海岸線漫長,管轄海域廣袤,海洋資源豐富。習近平同志指出,海洋事業關系民族生存發展狀態,關系國家興衰安危。
作為一個陸海兼備的世界大國,堅定走向海洋、建設海洋強國對於推動我國經濟社會持續健康發展,維護國家主權、安全和發展利益,實現全面建成小康社會目標進而實現中華民族偉大復興具有重大而深遠的意義。
縱觀人類發展史,走向海洋是民族振興、國家富強的必由之路。我國堅定走向海洋,堅持走的是依海富國、以海強國、人海和諧、合作共贏的發展道路。我們要著眼於中國特色社會主義事業發展全局,統籌國內國際兩個大局,堅持陸海統籌,通過和平、發展、合作、共贏方式,扎實推進海洋強國建設。
Ⅳ 人類對海洋的資源開發利用,還取得了那些巨大的成就
海洋中有豐富的資源。在當今全球糧食、資源、能源供應緊張與人口迅速增長的矛盾日益突出的情況下,開發利用海洋中豐富的資源,已是歷史發展的必然趨勢。目前,人類開發利用的海洋資源,主要有海洋化學資源、海洋生物資源、海底礦產資源和海洋能源四類。
海水可以直接作為工業冷卻水源,也是取之不盡的淡化水源。發展海水淡化技術,向海洋要淡水,是解決世界淡水不足問題的重要途徑之一。
海水中已發現的化學元素有80多種。目前,海洋化學資源開發達到工業規模的有食鹽、鎂、溴、淡水等。隨著科學技術的發展,豐富的海洋化學資源,將廣泛地造福於人類。
海洋中有20多萬種生物,其中動物18萬種,包括16000多種魚類。在遠古時代,人類就已開始捕撈和採集海產品。現在,人類的海洋捕撈活動已從近海擴展到世界各個海域。漁具、漁船、探魚技術的改進,大大提高了人類的海洋捕撈能力。海洋中由魚、蝦、貝、藻等組成的海洋生物資源,除了直接捕撈供食用和葯用外,通過養殖、增殖等途徑還可實現可持續利用。
在大陸架淺海海底,埋藏著豐富的石油、天然氣以及煤、硫、磷等礦產資源。在近岸帶的濱海砂礦中,富集著砂、貝殼等建築材料和金屬礦產。在多數海盆中,廣泛分布著深海錳結核,它們是未來可利用的潛力最大的金屬礦產資源(圖3.14《深海錳結核》)。
海水運動中蘊藏著巨大的能量,它們屬於可再生能源,而且沒有污染。但是,這些能量密度很小,要開發利用它們,必須採用特殊的能量轉換裝置。現在,具有商業開發價值的是潮汐發電和波浪發電,但是工程投資較大,效益也不高。
海洋漁業生產
海洋漁業資源主要集中在沿海大陸架海域,也就是從海岸延伸到水下大約200米深的大陸海底部分。這里陽光集中,生物光合作用強,入海河流帶來豐富的營養鹽類,因而浮游生物繁盛(圖3.15《大陸架剖面示意》)。這些浮游生物是魚類的餌料,它們在海洋中分布很不均勻,一般在溫帶海區比較多。
溫帶地區季節變化顯著,冬季表層海水和底部海水發生交換時,上泛的底部海水含有豐富的營養鹽類,這些營養鹽類來自海洋中腐爛的生物遺體。暖流和寒流交匯處或有冷海水上泛的地方,餌料比較豐富。這些地方通常是漁場所在地(圖3.16《世界主要漁業地區的分布》)。因此,盡管大陸架水域只佔海洋總面積的7.5%,漁獲量卻佔世界海洋總漁獲量的90%以上。
世界主要漁業國都分布在溫帶地區,這些溫帶國家魚產品消費量高,市場需求大。中國和日本是世界海洋漁獲量較多的國家。中國在充分利用近海漁場(圖3.17《舟山漁場的沈家門漁港》)和淺海灘塗大力發展海洋捕撈和海水增養殖業的同時,遠洋捕撈也獲得了較大的發展。日本可耕地有限,人口密度高,因此海洋水產品在食品結構中比重較大。
海洋油、氣開發
海底油氣的開發,開始於20世紀初。它的發展經歷了從近海到遠海、從淺海到深海的過程。受技術條件的限制,最初只能開采從海岸直接向淺海延伸的油氣礦藏。80年代以來,在能源危機和技術進步的刺激下,近海石油勘探與開發飛速發展,海洋石油開發迅速向大陸架挺進,逐漸形成了嶄新的近海石油工業部門。
地質學家和地球物理學家通常利用地震波方法來尋找海底油氣礦藏,然後通過海上鑽井來估計礦藏類型與分布,分析是否具有商業開發價值。
海上鑽井平台(圖3.18《海上鑽井平台》)是實施海底油氣勘探和開採的工作基地,它標志著海底油氣開發技術的水平。工作人員和物資在平台和陸地間的運輸一般通過直升機完成。油氣田離煉油廠一般都較遠,油氣要經過裝油站通過船舶運到目的地,或直接由海底管道輸送至海岸。
海底石油和天然氣的勘探、開采是一項高投資、高技術難度、高風險的工程,國際合作和工程招標是可行方式之一。
海洋空間利用
世界人口迅速增長,使陸地空間顯得越來越擁擠,海洋空間的開發利用問題越來越令人關注。海洋可利用空間包括海上、海中、海底三個部分,隨著人類逐步向海洋挺進,海洋將成為人類活動的廣闊空間(圖3.19未來海洋空間利用示意)。
海洋環境不同於陸地,它的環境和生態條件有其復雜性和特殊性。人類活動在近海和海洋表面,要抗禦多變的海洋氣象狀況和海水的運動;深海活動要能適應黑暗、高壓、低溫、缺氧的環境;海水的腐蝕性強,海冰的破壞性大,對工程設備材料和結構有嚴格的要求。因此,海洋空間資源開發對科學技術和資金投入的依賴性大、技術難度高、風險大。
海洋空間利用已從傳統的交通運輸,擴大到生產、通信、電力輸送、儲藏、文化娛樂等諸多領域。交通運輸方麵包括海港碼頭、海上船舶、航海運河、海底隧道、海上橋梁、海上機場、海底管道等。生產空間有海上電站、工業人工島、海上石油城、圍海造地、海洋牧場等。通信和電力輸送空間主要是海底電纜。儲藏空間方面,有海底貨場、海底倉庫、海上油庫、海洋廢物處理場等。文化娛樂設施空間包括海洋公園、海濱浴場和海上運動區等。
海洋運輸和港口建設
海洋曾經是人類從事交通運輸的天然屏障。長期以來,人類一直在努力將海洋屏障變為海上坦途。最初,人們利用人力、風力或洋流作為動力,駕駛木船在近海活動。隨著歐洲人到達美洲大陸,世界海洋航運由近海轉向遠洋。之後,世界大洋重要的航道陸續開辟。20世紀初,開辟了通往南極和北極的航道,巴拿馬運河和蘇伊士運河相繼開通。現在,人類已經能夠將船舶駛人世界任何海域(圖3.20世界主要海運路線)。
20世紀60年代,世界石油生產和運輸增長,大型油輪得到發展。集裝箱船的興起,帶來了海洋貨物運輸的革命。今天,穿梭在遼闊海洋上的是百萬噸級的大型集裝箱貨輪和巨型油輪。這些船舶不僅擁有無線電導航和全球定位技術等現代化儀器設備,還可以選擇最佳航線服務,以節省能源和航時,減少危險。
沿海港口是海洋運輸船舶停泊、中轉和裝卸貨物的場所,也是人們開發利用海洋空間的主要場所。港口一般有一個服務區域,即腹地,該區域的商品和貨物通過這個港口向外擴散。為了完成運輸任務,港口要有配套的設施,如碼頭、裝卸設備等,還要有高效率的運作服務。在港口發展過程中,受內外因素的影響,港口的規模、服務功能和范圍可能有所變化。例如,某些國家的政府為吸引船舶來本國港口中轉,對港口實行特殊政策,將港口辟為自由貿易區、自由港等,不需或很少繳納費用。
荷蘭的鹿特丹很早就是世界貿易的中心。之後,鹿特丹港又通過開鑿連通北海的運河,改善水運條件而持續發展。鹿特丹利用中轉散裝貨物的機能,發展了農、礦產品加工業和造船工業(圖3.21鹿特丹港口的土地利用)。中繼貿易也帶動了腹地近代工業的迅速發展。第二次世界大戰以後,西歐各國經濟復興,鹿特丹成為歐洲聯盟的大門,港灣和航空設施得到完善,港口的中轉機能更加突出。現在,鹿特丹是世界最大的港口之一,腹地覆蓋了歐盟的半數國家。
圍海造陸
沿海地區人地矛盾激化,使人們將眼光投向大海。荷蘭人從13世紀就開始圍海造陸,目前,荷蘭有 1/5的國土是從海中圍起來的。圍海造陸是緩解人多地少矛盾的重要途徑,但是它需要經過充分的科學論證,特別是做好以水利工程為中心的配套建設。
在近岸淺海水域用砂石、泥土和廢料建造陸地,通過海堤、棧橋或者海底隧道與海岸連接,這種新建陸地稱為人工島。世界上一些沿海發達國家如日本、美國、法國、荷蘭等都已建造了人工島。其中以海上城市(圖3.22日本神戶人工島)的規模最大、功能最齊全。興建海上城市,工程和費用巨大,需要以強大的國力作基礎。
澳門人多地少,有限的土地不足以滿足發展居住、綠化、交通、工業、商業等的建設需要。澳門沿岸有許多淤積成的淺灘,有的在落潮時能露出水面,澳門人將它們視為良好的後備土地資源。 100多年來,澳門人利用填海造陸的辦法使土地面積擴大了1倍(表3.2澳門歷年土地面積的變化和圖3.23澳門歷年填海范圍)。
海洋環境保護
海洋環境問題包括兩個方面:一是海洋污染,即污染物進入海洋,超過海洋的自凈能力;二是海洋生態破壞,即在各種人為因素和自然因素的影響下,海洋生態環境遭到破壞。
(一)海洋污染
海洋污染物絕大部分於陸地上的生產過程。海岸活動,例如傾倒廢物和港口工程建設等,也向沿岸海域排入污染物。污染物進入海洋,污染海洋環境,危害海洋生物,甚至危及人類的健康。
工業生產過程中排出的廢棄物是海洋污染物的主要來源,它們集中在大型港口和工業城市附近。1953-1970年,日本九州島水俁灣發生的汞污染事件,就是因為工廠在生產有機產品過程中,排出含汞廢物。這些有害物質流入海洋後,逐漸在魚和貝類體內富集。最後導致100多人嚴重中毒,並先後死亡。
核電站和工廠排出的冷卻水,水溫較高,流入河口或海中時,往往給海洋生物帶來影響。施入農田的殺蟲劑隨雨水流進河流,或者隨土壤顆粒在河口附近淤積,最終進入海洋。偶發性的海上石油平台和油輪事故,引起石油滲漏和溢出,造成海洋污染。
(二)海洋生態破壞
除海洋污染外,人類的生產活動,例如工程建設和漁業生(圍墾和濫捕等),以及自然環境的變化,例如全球變暖和海平面上升,都會使海洋生態環境遭到破壞和改變。人類對某些海洋生物的過度捕撈,導致海洋生物資源數量減少,質量降低,也使部分物種瀕臨滅絕。有些海岸工程建設和圍海造田缺乏科學論證,破壞了海岸環境和海岸帶生態系統。目前,海洋開發活動還缺乏綜合的、長遠的規劃、綜合效益比較差。
石油污染和監測防治
沿海工業生產和海運航線上的船舶,是石油污染的主要來源。因此,石油污染區域集中於沿海水域和海上航道沿線。由意外事故造成的石油泄漏,因為污染跡象明顯,污染物集中,危害嚴重,因而倍受公眾的關注,也是目前治理污染的重點。
為減少意外事故的發生,很多國家在試驗新的原油裝載方法。有些國家配備了除污船,用來清除港口水面垃圾和污油。
海洋權益和《聯合國海洋法公約》
20世紀60年代以來,出現了世界性的開發海洋熱潮。海洋科學和技術迅猛發展,成為當代新技術革命的重要領域之一。為適應國際海洋開發、保護和管理的新形勢,國際社會經過20多年的努力,通過了《聯合國海洋法公約》,並於1994年11月16日正式生效。海洋法公約的誕生,使國際海洋法律制度發生了重大變革。例如,長期爭執不休的領海寬度問題得到了解決;國際海底及其資源確立為人類的共同繼承財產。
根據《聯合國海洋法公約》,全球144個沿海國家除擁有12海里領海權外,其管轄海域面積可外延到200海里,作為該國的專屬經濟區,享有勘探、開發、利用、保護、管理海床上覆水域及底土自然資源的主權。我國管轄海域面積為473萬平方千米,約相當於我國陸地面積的二分之一,因此,加強海洋綜合管理顯得日益重要。
《聯合國海洋法公約》的誕生,為建立國際法律新秩序邁出了重要一步。但是,因為《聯合國海洋法公約》要兼顧各個國家的利益和要求,還有許多不完善和不明確之處。因此,在實施過程中,必然會產生一些新的矛盾和問題。例如,在封閉和半封閉的海域,周邊國家主張的200海里專屬經濟區就有可能存在著重疊,還有一些島嶼主權爭議和漁業資源分配等問題,這些都有可能成為相鄰國家關系緊張,甚至引發國際沖突的新的因素。因此,相鄰國家間管轄海域劃界和海洋權益,要求有關國家本著友好協商的精神,予以公平合理的解決。
Ⅳ 關於圍海造陸對生態環境的影響,國外目前的文獻成果有哪些
荷蘭圍海造陸的後遺症:破壞了地下水位;許多自然植物和動物劇減.
荷蘭的退耕還海計劃(把全國現有農田10%的24萬公頃土地,再變成沼澤,湖泊和海洋)
最近一段時間,沿海發達地區掀起了一股圍海造陸,向海洋要土地的熱潮,如天津市臨港工業區一期20平方公里圍海造陸工程環境影響通過國家工程院專家評估,一期圍海工程已正式啟動。此項圍海造陸工程最終將造陸50平方公里,是全國最大的城市圍海造陸擴展工程。一期工程位於塘沽海河入海口南側灘塗區域,西側以海防路為界,北側以海河口南治導線為界,東西長5公里,南北寬4公里,圍埝面積20平方公里,形成可使用陸地6.5平方公里。再如廣東珠江口等地,80年代以來共圍海造陸近2萬公頃,廣州市番禺區有80%的土地是歷代圍海形成的。
圍海造陸,用於城市建設和工農業生產,有效緩解了經濟發展與建設用地不足的矛盾,但在這一股熱潮的後面,我們應該冷靜思考,我們做得對嗎?不可否認,我們圍海造陸的目的性很明確:追求產值和利潤的增長,物質財富的增加,如果我們認識不到或不承認環境本身所具有的價值,採取了以損害環境為代價來換取經濟增長的模式,我們的做法是否有點急功近利?我們的做法是對子孫後代負責嗎?
不合理的圍海造陸帶來的生態負效應主要有:
1、圍海造陸地帶來赤潮。圍海造陸使海水潮差變小,潮汐的沖刷能力降低,港內納潮量減少,海水的自凈能力也隨之減弱,導致水質日益惡化,加上圍海造陸的陸地主要用於城市建設和工農業生產,各種污染物較多,尤其是各種污水直接排入大海,導致海水富營養化的可能性大大增加,從而可能引發赤潮的概率也大大增加,給沿海的海水養殖業和海洋漁業生產帶來巨大的危害。
2、引發洪災。1994年夏季,華南地區發生了200年一遇的特大洪水,但氣象專家卻說降水量並不是很大,這是因為圍海造的陸地阻塞了部分入海河道,影響了洪水的下泄,同時,洪水造成的內澇,使較多的地表水下滲到地下,而圍海造陸又導致某些天然泄出口受阻,因此又造成局部地下水位上升,廣州、深圳近年來發現不少樓房基礎受地下水浸泡,甚至導致樓房開裂、地下室進水等現象都與地下水位上升有關。
3、毀掉大批紅樹林。紅樹林素有「海上森林」之稱,它是熱帶、亞熱帶沿海潮間帶特有的木本植物群落,其生態系統具有沉泥積淤、加速成陸過程、凈化海化、預防赤潮、清新空氣、綠化環境等多種功能,還可為魚類、無脊椎動物和鳥類提供棲息、攝食和繁育場所,因而又是最富生物多樣性的區域,號稱魚、蝦、蟹、貝的天堂、鳥類的的安樂窩。近40年,我國紅樹林面積由4.83萬公頃銳減到1.51萬公頃,大部分是因為圍海造陸給毀掉的,紅樹林資源銳減換來的是海濱生態環境的惡化、海岸國土侵蝕日益嚴重、台風暴潮損失加劇、近海珍珠養殖業整體衰敗、灘塗養蝦暴病、林區和近海漁業資源減少等等。
4、改變了海岸帶的自然景觀,破壞生態平衡。不合理的圍海造陸,破壞海岸自然景觀環境,破壞海洋生物鏈,使海洋生物銳減,造成生態環境和社會經濟問題,不少海灣的自然環境因不合理的圍海造陸活動而改變,嚴重損害了其棲息生物的生態環境,導致原有生物群落結構的破壞和物種的減少。例如,北海由於填海建港,填海造地、岸線縮短,灣體縮小,人工海岸比例增高,淺灘消失,海岸的天然程度降低,損害生物的生態環境,使海洋漁獲量減少,物種也減少很多。最近香港最高法院否決了在灣仔地區圍海造陸的工程,理由是這個地區經常有帆船和渡船出沒,是香港的自然景觀,應該受到保護。
不合理的圍海造陸造成的惡果在我國某些地區已初現端倪。舟山市地處長江、甬江和錢塘江的三江入海交匯處,海水終年渾黃不堪,航道淤積日漸嚴重。而舟山市近年來在開發和建設過程中,一些見諸報端的重大圍海造陸工程如普陀東港開發區工程、六橫小郭巨圍海造田工程、釣浪圍墾工程等都大量採用移山填海、圍海造田的辦法,這種做法從一定程度上改變了島嶼之間潮流的流速、流向和有關水文條件,人為地加劇了海區航道淤積情況。另外,眾所周知,舟山群島屬於我國的四大漁場之一,但是近年來漁業資源急劇衰退,其原因之一就是海洋環境的不斷惡化。舟山群島海域的每一座礁石、每一處灘塗,都是魚類重要的洄遊棲息地,海平面以下的地形、地貌一旦發生變化或被破壞,將直接影響到魚群的棲息環境,破壞魚類的洄遊規律。大面積的圍海造田,對海洋洄遊魚類來說,就像飛翔的信鴿遭遇磁場變化,無法返回棲息的場所一樣。
廣東的汕頭港的航道因其內灣歷年實施圍海造陸而逐漸淤淺,僅上世紀從50年代到80年代汕頭灣就被圍去近70平方公里,導致了納潮量由1956年的2.96億立方米稅減到80年代的1.5億立方米,致使灣口外航道的水流明顯減慢並淤淺。後來耗巨資修建外導流堤仍見效不大,萬噸海輪進出汕頭港受航道水深的限制,近年不得不在灣口外另尋廣澳灣作為新的深水港。
自全新世海侵以後的漫長時間里,廈門灣是一個自然狀況十分優良的復式海灣,其以東渡灣為主幹,加上馬祖灣、杏林灣、五通灣等總面積超過135平方公里,雖然廈門灣主航道淤積快的一個原因是近五十年來龍江入海泥沙增加了3.5倍和河口淺灘東移等因素,但50年代初建成的高集海堤極大減弱了廈門灣的潮汐動力,杏林等海灣圍海造陸後使海域面積減少了近一半,納潮量減少了45%,導致了1974—1993年鼓浪嶼以北和以南的主航道平均每年淤積30cm。
從以上例子可以看出,不合理的圍海造陸加快了經濟的建設步伐,似乎是一條「靠山吃山,靠海吃海」的發展路子,但卻嚴重忽略了我們所處的環境和海洋生態的安全。近年來,我們所處的陸地生態環境和海洋生態環境的不斷惡化,已經引起了世界范圍內的關注和重視,可發生在我們周圍破壞生態的事件卻有增無減。究其原因,不外乎是受到了經濟利益的驅使,雖然有關部門年年高呼著保護生態環境的口號,卻仍在熱衷於做那些有損生態環境的「事業」。
如何看待圍海造陸,如何保護我們的海洋環境,這方面國外已有許多典型案例,值得我們深思。
在我們的近鄰韓國,有一個龐大的圍海造陸工程—新萬金計劃,這項圍海造田工程計劃在韓國西部海岸群山與扶安之間的海灣築起一條33公里長的大壩,拒海水於壩外,造2.83萬公頃良田,蓄1.18萬公頃淡水湖面,年產14萬噸糧食。這項利益非凡的工程被起了個非常誘人的名字,叫「新萬金事業」。順乎其名,新萬金工程無論其規模和預期效益,在當今世界圍海造田的單項工程中都屈指可數。然而,這項工程攔截兩條入海江河,其對自然的改變之大也顯而易見。
新萬金項目自動工至今,已歷時12年,其間經歷盧泰愚、金泳三、金大中和盧武鉉四任總統領導的政府,先後投入1萬多億韓元(1美元約合1180韓元)。隨著工程總量已完成過半,伴隨而來的是政界的唏噓,民間的抗議,世界三大環保團體之一的「地球之友」國際總部主席納巴魯也曾趕到漢城要求新萬金項目停工,韓國政府內對新萬金項目的意見也莫衷一是,環境部和海洋水產部亮出黃牌,農林部則堅持綠燈放行。
圍海造田工程,許多國家有之。這種工程有利,也有弊。利者,造田生產,增糧添粟;弊者,破壞生態,污染環境。發展生產與保護環境的矛盾尖銳地擺在面前,孰輕孰重,何取何舍,難以選擇。韓國新萬金圍海造田工程正是在這種利弊得失間艱難上馬,時斷時續,前後折騰了10多年。最近,韓國漢城行政法院接受環保團體的訴狀,裁定新萬金圍海造田工程停工。由此,已經投巨資修好的長堤等未竟工程面臨著或發展生產或保護環境的重新抉擇。韓國農林部長官金泳鎮因不滿法院作出工程停工的裁決而提出辭呈,總統盧武鉉在反復挽留不成後批准其辭職。一項圍海造田工程迫使政府高官辭職,不僅反映了人與自然的矛盾,更折射出人們對利用自然的不同觀念取向。生產與環保、眼前利益和長遠利益之間的取捨將與新萬金項目引發的爭論相伴相隨。法院最終的斷案也許不一定代表真理的歸屬,但在發展經濟的同時保護自然將是永恆的主題。
圍海造陸最成功的範例當屬荷蘭,他們圍海造陸已有幾百年的歷史,有四分之一的國土是從大海里「奪」過來的,被公認為是人類戰勝自然的壯舉。但荷蘭政府當前正在推行這樣一項宏偉計劃:將圍海造田的土地恢復成原來的濕地,1990年農業部制定的《自然政策計劃》是一項非常宏偉的計劃,是要花費30年時間恢復這個國家的自然,也可以稱之為國家的大政方針。這項方針就是要保護受圍海造田的影響而急劇減少的動植物,並通過使過去的景觀復原,為老百姓的生活增添亮麗的風景線。計劃里的「生態長廊」,是要將過去的濕地與水邊連鎖性復原,建立起南北長達250公里的「以濕地為中心的生態系地帶」。為什麼要把辛辛苦苦圍出的陸地帶原?原因之一是近年來圍海造陸的後遺症不斷出現,如圩田鹽化,海岸侵蝕,物種減少……,這些原因促使荷蘭政府痛下決心,恢復濕地,努力探索與水共存的新路。
科學發展觀告訴我們,把「以經濟建設為中心」理解為以單純的經濟增長為中心,把「發展是硬道理」理解為GDP增長是硬道理,認為只要經濟增長了,生態環境、國民教育、公共衛生、社會公正等方面的問題都可以自然而然地得到解決,這種觀點是錯誤的,事實證明,沒有教育、文化、政治、社會諸方面的發展,就不會有真正的經濟增長、經濟發展;以犧牲上述諸方面的發展為代價來換取經濟一時的高速發展,將使社會陷入無序和危機。要堅持可持續發展,就是促進人與自然相和諧,實現經濟發展與人口、資源、環境相協調,走生產發展、生活富裕、生態良好的文明發展道路,確保不以犧牲後代人的利益為代價來滿足當代人的需要。經濟增長要考慮合理利用自然資源,對圍海造陸不能一概反對,但千萬不能放任自流,盲目圍墾,千萬不可忽略了對海洋以及陸地環境的保護,如果我們努力發展和繁榮的地方經濟,是以犧牲我們的生存環境為代價的話,那無異於殺雞取卵、飲鴆止渴,必將遭到大自然的懲罰。
Ⅵ 十九大報告中生態文明取得重要成就中指出,我國修復海洋生態總投入,超過()億元
報告中無此數據
Ⅶ 中國海洋領域的成就
2012年6月,隨著「蛟龍」號載人潛水器在馬里亞納海溝成功潛至7062米海底並開展作業,中國具備了載人到達全球99.8%以上的海底進行作業的能力。2013年,「蛟龍」號成功開展試驗性應用航次,邁出了業務化運行的第一步。
2014年4月,中國第30次南極科學考察隊乘坐「雪龍」號極地科考船凱旋。257名科考隊員在160天考察期間,圓滿完成30項科考任務、15項後勤保障任務,在南極建立了中國第四個科學考察站—泰山站,進一步拓展了中國南極考察的廣度和深度。
中國在西北太平洋海底申請的3000平方公里富鈷結殼勘探礦區獲得國際海底管理局核准。隨著海洋經濟創新發展區域示範順利實施,海洋科技創新不斷深入,中國正在逐步突破制約海洋經濟發展和海洋生態保護的科技瓶頸。
Ⅷ 在物理海洋學方面,你都知道哪些科學成果呢
物理海洋學側重於描述和理解海洋環流和流體運動的演變模式,以及其特性的分布,如溫度、鹽度和溶解化學元素和氣體的濃度。在廣泛的空間尺度上研究作為動態流體的海洋,從與湍流微觀結構相關的厘米尺度到海洋環流和全球翻轉環流的數千公里尺度。方法包括理論、直接觀察和計算機模擬。我們的研究經常發生在重要的多學科問題的背景下,包括全球氣候的動態和可預測性以及人類在沿海和河口地區使用的可持續性。
熱帶海洋學,熱帶海洋說明了在許多時間尺度上與大氣密切耦合的影響。該領域的許多學生在 NOAA 太平洋海洋環境實驗室都有顧問。
波浪、湍流和混合,海洋過程發生在一個巨大的空間尺度范圍內,從全球環流的許多兆米大小,到分子擴散和粘度起作用的毫米到厘米的尺度。該領域的許多學生在應用物理實驗室都有顧問。
Ⅸ 我國海洋領域有多少成就
我國在海底油氣開采、深海礦產資源勘探和評估、海水增養殖、海底隧道及海上人工島等一類的海洋空間利用方面取得舉世矚目的成就。
Ⅹ 海洋生態學
迅速發展起來的海洋生態系研究,將自然生態的觀察和實驗生態的研究緊密結合,著重研究海洋生態系的結構和功能,生態系中生物與非生物環境之間物質循環和食物鏈內的能量流動,生態系中各級海洋生物生產力的變化、資源的預報和增殖,以及人工控制下的現場實驗生態研究。
中國近海經濟種類的種群生態研究自50年代開始全面展開,已對重要漁業經濟種大黃魚、帶魚、對蝦和中國毛蝦等作了系統的研究,發布的一些種的資源和漁情預報,在生產上已見效益。
當前,海洋生態系的研究,主要運用現代系統科學的原理和分析技術,綜合研究和深入分析海洋生態系的特點,建立生態系的數學模式,以預測預報人為變化對海洋環境和資源的影響,為資源的開發、利用、發展和環境的管理、整治等提供科學依據。
根據以上資料,還是很好的,其實學哪科有沒有前景不在學科而在個人,只要您學得好,有創新,就成功了!