第二篇 第八章 海洋開發(fā)技術(shù)

1、7/7第二篇 第八章海洋開發(fā)技術(shù)（p287316)世界海洋面積3.6110m,約占地球總面積的8。2世紀(jì)以來,人們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了海底油氣，深海熱液礦床、大洋“錳結(jié)核”等資源.海洋開發(fā)技術(shù)也稱為海洋技術(shù),它主要包括海洋勘探、海洋資源開發(fā)、海洋空間利用和海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)在內(nèi)的綜合性活動。海洋科學(xué)與技術(shù)進(jìn)展現(xiàn)代海洋開發(fā)利用的突出特點(diǎn)是融合了現(xiàn)代高科技成果，成為知識技術(shù)密集、資金密集的綜合性活動。海洋開發(fā)利用的深度與廣度取決于海洋科學(xué)與技術(shù)的突破和進(jìn)展程度。海洋大科學(xué)研究進(jìn)展全球性的“海洋大科學(xué)”研究，包括全球海洋觀測系統(tǒng)（GO），海洋科學(xué)鉆探，熱液海洋過程及其生態(tài)系統(tǒng)，海洋生物多樣性,海岸帶綜合管理科學(xué)

2、等多個領(lǐng)域.全球海洋觀測體系（GOOS)海洋科學(xué)鉆探海洋科學(xué)鉆探由第一階段的深海鉆探計(jì)劃（DSD）至第二階段的大洋鉆探計(jì)劃(ODP)一直處于國際科學(xué)合作的前緣。主要成就有：1。通過在活動裂谷邊緣鉆探，獲悉了巖石圖增生機(jī)制,物質(zhì)平衡的演化過程及聚斂型板塊邊界的構(gòu)造、力學(xué)和地球化學(xué)過程；2。大大豐富了全球氣候變化的高分辨率記錄，并建立了冰蓋的產(chǎn)生、生長及衰亡歷史;目前正在利用新的地層學(xué)和地球化學(xué)儀器設(shè)備,通過側(cè)向鉆探和深部橫斷面繼續(xù)研究大洋循環(huán)模式；。通過對大陸邊緣和環(huán)礁的鉆探，加深了人類對新生代海平面變化的規(guī)模、持續(xù)時間及其變化機(jī)制的了解。3.熱液海洋過程及其生態(tài)系統(tǒng)海地噴發(fā)的熱液流有著復(fù)雜的物

3、理、化學(xué)和生物相互作用。海洋生物多樣性自從193年聯(lián)合國“生物多樣性公約”正式生效后，引起國際社會的高度重視。海岸帶綜合管理科學(xué)海洋和海岸帶綜合管理是海洋自然科學(xué)與人文科學(xué)結(jié)合的產(chǎn)物，是海洋科學(xué)向應(yīng)用方向發(fā)展的一個重要領(lǐng)域，已經(jīng)成為政府間海洋學(xué)委員會關(guān)注的海洋科學(xué)主要領(lǐng)域之一。海洋高新技術(shù)進(jìn)展海洋監(jiān)測預(yù)報(bào)技術(shù)發(fā)展海洋監(jiān)測領(lǐng)域的高新技術(shù)，重視海洋自動監(jiān)測技術(shù)的研究和應(yīng)用,與全球海洋觀測系統(tǒng)(GOS）接軌。衛(wèi)星遙感技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用于海洋環(huán)境監(jiān)測。高頻地波雷達(dá)海面環(huán)境探測技術(shù)已進(jìn)入到業(yè)務(wù)化應(yīng)用階段。發(fā)達(dá)國家發(fā)展了長期水下無人觀測站，觀測平臺的研制正朝著低成本耐久型方向發(fā)展。水聲技術(shù)日趨成熟，并逐

4、步從軍用為主轉(zhuǎn)向民用,提高了常規(guī)海洋監(jiān)測能力。海洋生物技術(shù)海洋生物技術(shù)研究已經(jīng)進(jìn)入了基因組時代。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來，國際上魚、蝦模式種的基因作圖全面展開,基因工程技術(shù)在養(yǎng)殖動物病害中的應(yīng)用日漸廣泛。深海資源勘探與開發(fā)技術(shù)當(dāng)代飛速發(fā)展的微電子技術(shù)、信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于深?？碧脚c開發(fā)的各個領(lǐng)域.20世紀(jì)70年代以來國際上相繼發(fā)展了多波束聲吶、旁側(cè)聲吶和干涉儀、非線性差頻探測與信號處理技術(shù)、水下聲控和定位技術(shù)等多種深海探查技術(shù)，形成了以常壓載人深潛器(AD）、無人遙控深潛器（RV)、自治無人深潛器(UD)等主要水下平臺的聲學(xué)與光學(xué)探測的高分辨率數(shù)字化海底地質(zhì)、地形地貌和礦產(chǎn)資源探查等高效系統(tǒng)。分

5、辨率可達(dá)厘米級，海底穿透深度可達(dá)數(shù)十米.海洋環(huán)境保護(hù)與生態(tài)修復(fù)技術(shù)海洋環(huán)境保護(hù)與海洋生態(tài)環(huán)境修復(fù)技術(shù)是近20年興起的以高技術(shù)為主體的新技術(shù)領(lǐng)域，主要包括污染物在環(huán)境中的行為和影響、局部海域環(huán)境自凈能力和環(huán)境容量、污染的生物效應(yīng)及局部生態(tài)過程等的研究;海洋生態(tài)環(huán)境變異的監(jiān)測、預(yù)警、預(yù)報(bào)控制和管理技術(shù)、海洋污染的測控技術(shù)、海域生態(tài)環(huán)境修復(fù)技術(shù)、生態(tài)工程技術(shù)和污染損害的應(yīng)急處置技術(shù)等研究。海水資源綜合利用技術(shù)海水資源綜合利用主要由海水直接利用、海水淡化、海水化學(xué)資源綜合利用等技術(shù)領(lǐng)域組成。以海水作為工業(yè)冷卻水在國外已大量應(yīng)用,有關(guān)技術(shù)基本成熟；海水循環(huán)冷卻技術(shù)已經(jīng)成為海水冷卻技術(shù)的主要發(fā)展方向之一；

6、目前香港地區(qū)每天生活用海水量已達(dá)5萬立方米；海洋信息技術(shù)空間技術(shù)、CI技術(shù)（圖像傳感器）、可視技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于海洋信息領(lǐng)域。開發(fā)海洋中的生物資源海洋生物資源的開發(fā)技術(shù)是海洋技術(shù)的重要組成部分。海洋中的植物資源藻類是海洋中的低等水生植物，大致可分為兩大類：藻類是海洋中的低等水生植物第一類為在水中浮游生活的浮游植物主要是單細(xì)胞水上植物,主要靠陽光和海水里的營養(yǎng)鹽類生活硅藻綠藻第二類為近岸大型水生植物綠色的、褐色的和紅色的海藻海草海藻具有很高的工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食用及藥用等價值。二、海洋中的動物資源第三節(jié)海洋捕撈技術(shù)所謂的海洋捕撈技術(shù)，就是利用各種先進(jìn)技術(shù)和手段,進(jìn)行海洋捕撈的行為方式。

7、海洋捕撈技術(shù)的主要表現(xiàn)是探魚儀的使用,聲、光、電捕魚術(shù)和智能捕撈系統(tǒng)的應(yīng)用等。探魚儀的發(fā)明與應(yīng)用真正以探魚儀是在48年研制成功的，用這種探魚儀出海僅1個多小時就滿載沙丁魚而歸。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，人們在探魚儀中增設(shè)了不少特殊電路來解決上述問題.探魚儀正朝著多功能、自動化、數(shù)字顯示、彩色立體顯示的方向發(fā)展。還可以連續(xù)其他機(jī)械設(shè)備,實(shí)現(xiàn)起、收網(wǎng)的自動控制。聲、光、電捕魚術(shù)智能捕撈系統(tǒng)第四節(jié) 海水淡化技術(shù)和海洋能源的利用海水淡化技術(shù)。蒸餾法蒸餾法是海水淡化中最古老最簡便的一種方法。蒸餾法的原理其實(shí)很簡單,就是使海水受熱氣化，再使水蒸氣冷凝，從而獲得淡水。目前技術(shù)上最為成熟的蒸餾法首推多級閃急蒸餾法.

8、就數(shù)量和造水量而言,它都占絕對優(yōu)勢。便組成了一個多級閃急蒸餾系統(tǒng)。多效蒸餾與多級閃急蒸餾的工作流程有些相似。蒸汽壓縮蒸餾系統(tǒng)是蒸餾法中熱利用效率最高的一種系統(tǒng)。利用太陽能蒸發(fā)海水來生產(chǎn)淡水。電滲析淡化法離子交換膜分陽離子膜（簡稱陽膜）和陰離子膜（簡稱陰膜)兩種。陽膜帶負(fù)電，只讓帶正電的離子通過。正是利用離子交換膜的這種神奇功能，研制出了電滲析淡化裝置。反滲透膜淡化法其他淡化方法海水結(jié)冰時，只有純水才能呈冰晶析出，鹽則不隨水析出，取冰融化，可得淡水。海洋能的利用1.海浪能的利用1年,日本制成世界第一盞用海浪發(fā)電的航標(biāo)燈。990年1月,我國第一座海浪發(fā)電站發(fā)電試驗(yàn)成功。.潮汐能發(fā)電潮汐能是人類最早開發(fā)利用的一種海洋動力資源。溫差海洋能的利用第五節(jié) 海底礦物資源的開發(fā)大洋深處的錳結(jié)核錳結(jié)核直徑多為120CM，散布于3000600M水深的大洋底表層沉積物上.我國自0世紀(jì)7年代中期展開海底資源的勘查活動，并制訂了大洋錳結(jié)核資源調(diào)查開發(fā)研究計(jì)劃.海底石油資源海濱的砂礦資源第六節(jié) 海洋中的化學(xué)和醫(yī)學(xué)資源一、海水中的化學(xué)資源海水中溶解的主要物質(zhì)是鹽.此外海水中還含有鎂,鎂的含量次于鈉和溴，位居第三。從海水中可以提取核原料鈾。海洋中的醫(yī)藥資源 。心血管疾病的良藥癌癥患者的福音3.河豚毒素第七節(jié)海洋工程海上城市 二、海上工廠