1. 简述海洋空间利用
大海包括海水中生存的生物,溶解于海水中的化学元素,海水波浪、潮汐及海流所产生的能量、贮存的热量,滨海、大陆架及深海海底所蕴藏的矿产资源,以及海水所形成的压力差、浓度差等。
另外,大海还提供给人们生产、生活和娱乐的空间和设施。
世界水产品中,85%左右产自海洋。以鱼类为主体,占世界海洋水产品总量的80%以上,还有丰富的藻类资源。海水中含有丰富的海水化学资源,已发现的海水化学物质有80多种。其中,11种元素(氯、钠、镁、钾、硫、钙、溴、碳、锶、硼和氟)占海水中溶解物质总量99.8%以上,可提取的化学物质达50多种。由于海水运动产生海洋动力资源,主要有潮汐能、波浪能、海流能及海水因温差和盐差而引起的温差能与盐差能等。估计全球海水温差能的可利用功率达100×10^8千瓦,潮汐能、波浪能、河流能及海水盐差能等可再生功率在10×10^8千瓦左右。
除此之外,大海中的海水淡化后可以提供给人们淡水资源。
2. 海洋空间的开发利用
海洋是人类赖以生存的地球系统中的重要一环。 海洋渔业提供了世界20%以上动物蛋白质,全球30%的石油与50%的天然气产量也来自海洋,国际贸易运输量的90%在海上,加上海洋旅游等等产业,海洋资源利用的总产值在全世界达每年7万亿美元。海洋是资源的宝库。海洋中有很高的生物生产力,有丰富的生物资源,是人类蛋白质资源的“仓库”,目前只有少数被人类利用;海洋中蕴藏着丰富的矿产资源,1995年全球71个国家海上探明的石油天然气储量为768.7亿吨。除此之外,在2000~6000米水深的海底区域,蕴藏着多金属结核、热液矿床和钴结壳,其中,据初步调查,15%的深海区有锰结核资源,总储量约3万亿吨;在海洋的空间资源中,对滩涂的主要利用方式是人工造地和发展水产养殖业,对海湾的主要利用主要是建港口,对海洋水域利用得最多的是海洋运输业;海水化学资源也是十分丰富的,海水中溶解了大量矿物质,含量最大的10种依次为:氯化物、硫酸盐、碳酸氢盐、溴化物、硼酸盐、氟化物、钠、镁、钙、钾、锶等;海洋能资源的总蕴藏量十分巨大。据联合国教科文组织出版物估计,全球海洋能理论可再生的总功率为766亿千瓦,技术上允许利用的功率为64亿千瓦,这一数字是目前全球发电机总容量的两倍。
3. 海洋空间利用的主要方式
海洋是人类赖以生存的地球系统中的重要一环。海洋渔业提供了世界20%以上动物蛋白质,全球30%的石油与50%的天然气产量也来自海洋,国际贸易运输量的90%在海上,加上海洋旅游等等产业,海洋资源利用的总产值在全世界达每年7万亿美元。海洋是资源的宝库。海洋中有很高的生物生产力,有丰富的生物资源,是人类蛋白质资源的“仓库”,目前只有少数被人类利用;海洋中蕴藏着丰富的矿产资源,1995年全球71个国家海上探明的石油天然气储量为768.7亿吨。除此之外,在2000~6000米水深的海底区域,蕴藏着多金属结核、热液矿床和钴结壳,其中,据初步调查,15%的深海区有锰结核资源,总储量约3万亿吨;在海洋的空间资源中,对滩涂的主要利用方式是人工造地和发展水产养殖业,对海湾的主要利用主要是建港口,对海洋水域利用得最多的是海洋运输业;海水化学资源也是十分丰富的,海水中溶解了大量矿物质,含量最大的10种依次为:氯化物、硫酸盐、碳酸氢盐、溴化物、硼酸盐、氟化物、钠、镁、钙、钾、锶等;海洋能资源的总蕴藏量十分巨大。据联合国教科文组织出版物估计,全球海洋能理论可再生的总功率为766亿千瓦,技术上允许利用的功率为64亿千瓦,这一数字是目前全球发电机总容量的两倍。
4. 海洋空间利用的概念
是探索、开发和利用宇宙空间的技术,又称为太空技术和航天技术。目的是利用空间飞行器作为手段来研究发生在空间的物理、化学和生物等自然现象。
但对“天”目前专家们有两种理解:一是把地球大气层以外的无限遥远空间称之为“天”;另一是把地球大气层外、太阳系以内的有限空间叫做“天”。若按前一种理解,空间技术和航天技术完全是一回事;若按后一种理解,人们把地球大气层以外、太阳系以内的空间活动称之为航天,超出太阳系以外的空间活动称之为航宇。这样,空间技术则应涵盖航天技术和航宇技术。但由于在相当长的时间内,人类主要还是在太阳系内从事活动,因此,当今把航天技术和空间技术视为同义词已得到公认。 ——我国的航天专家将空间技术的主要特点概括为两个方面:首先空间技术是一门高度综合性的科学技术,是很多现代科学和技术成就的综合集成。它主要依赖于电子技术、自动化技术、遥感技术和计算机技术等众多先进技术的发展。因此,一个国家空间技术的成就,最能体现其科学技术的水平,是衡量其科技实力的重要标志。其次,空间技术是一门快速的、大范围的、在宏观尺度上最能发挥作用的科学技术。比如,通信卫星可以大面积覆盖地面以至全球;气象卫星可以进行全球天气预报;侦察卫星可以及时监视广大地区的军事活动等等。 ——空间技术区别于一般常规技术的这两大特点,使其对一个国爱的实力和进步起到意想不到的战略性作用:在经济上能产生很高的经济和社会效益,普遍认为,开发利用外层空间资源,其投资效益能达到1∶10以上;在军事上最能显示一个国家的军事实力,一个国家只要占有空间优势,就掌握了军事战略上的主动权;在政治上对提高一个国家在国际活动中的地位影响深远。一项重大空间成就,往往成为国际谈判的重大筹码;在科学技术上还能带动电子、自动化、遥感、生物等学科的发展,并形成包括卫星气象学、卫星海洋学、空间生物学和空间材料工艺学等一群新的边缘科学。 ——(二)空间技术的重大成就 ——空间技术的开创和发展是人类开拓宇宙空间的壮丽事业。空间技术自50年代崛起以来,以其辉煌的成就对国际政治、军事产生的影响和对人类经济、文明作出的贡献举世瞩目。几十年来,空间技术取得了重大的成就,其中各类卫星大显神通。
5. 海洋空间资源主要的利用方式是什么
海洋中有丰富的资源。在当今全球粮食、资源、能源供应紧张与人口迅速增长的矛盾日益突出的情况下,开发利用海洋中丰富的资源,已是历史发展的必然趋势。目前,人类开发利用的海洋资源,主要有海洋化学资源、海洋生物资源、海底矿产资源和海洋能源四类。
海水可以直接作为工业冷却水源,也是取之不尽的淡化水源。发展海水淡化技术,向海洋要淡水,是解决世界淡水不足问题的重要途径之一。
海水中已发现的化学元素有80多种。目前,海洋化学资源开发达到工业规模的有食盐、镁、溴、淡水等。随着科学技术的发展,丰富的海洋化学资源,将广泛地造福于人类。
海洋中有20多万种生物,其中动物18万种,包括16000多种鱼类。在远古时代,人类就已开始捕捞和采集海产品。现在,人类的海洋捕捞活动已从近海扩展到世界各个海域。渔具、渔船、探鱼技术的改进,大大提高了人类的海洋捕捞能力。海洋中由鱼、虾、贝、藻等组成的海洋生物资源,除了直接捕捞供食用和药用外,通过养殖、增殖等途径还可实现可持续利用。
在大陆架浅海海底,埋藏着丰富的石油、天然气以及煤、硫、磷等矿产资源。在近岸带的滨海砂矿中,富集着砂、贝壳等建筑材料和金属矿产。在多数海盆中,广泛分布着深海锰结核,它们是未来可利用的潜力最大的金属矿产资源(图3.14《深海锰结核》)。
海水运动中蕴藏着巨大的能量,它们属于可再生能源,而且没有污染。但是,这些能量密度很小,要开发利用它们,必须采用特殊的能量转换装置。现在,具有商业开发价值的是潮汐发电和波浪发电,但是工程投资较大,效益也不高。
海洋渔业生产
海洋渔业资源主要集中在沿海大陆架海域,也就是从海岸延伸到水下大约200米深的大陆海底部分。这里阳光集中,生物光合作用强,入海河流带来丰富的营养盐类,因而浮游生物繁盛(图3.15《大陆架剖面示意》)。这些浮游生物是鱼类的饵料,它们在海洋中分布很不均匀,一般在温带海区比较多。
温带地区季节变化显著,冬季表层海水和底部海水发生交换时,上泛的底部海水含有丰富的营养盐类,这些营养盐类来自海洋中腐烂的生物遗体。暖流和寒流交汇处或有冷海水上泛的地方,饵料比较丰富。这些地方通常是渔场所在地(图3.16《世界主要渔业地区的分布》)。因此,尽管大陆架水域只占海洋总面积的7.5%,渔获量却占世界海洋总渔获量的90%以上。
世界主要渔业国都分布在温带地区,这些温带国家鱼产品消费量高,市场需求大。中国和日本是世界海洋渔获量较多的国家。中国在充分利用近海渔场(图3.17《舟山渔场的沈家门渔港》)和浅海滩涂大力发展海洋捕捞和海水增养殖业的同时,远洋捕捞也获得了较大的发展。日本可耕地有限,人口密度高,因此海洋水产品在食品结构中比重较大。
6. 海洋空间利用包括
海洋中蕴藏着一笔巨大的宝藏,这笔宝藏包括四个方面:生物资源、矿产资源、化学资源和动力资源。这些资源如果得到合理开发利用,化解未来的能源危机是毫无问题的。
海底是海洋动植物残骸的集聚地,这些海底沉积物中的动植物残体和有机质,形成了多余的带正电的氢离子,于是海洋表层和底层的电位差产生了,从而形成一个天然的巨大的生物电池。
海底的矿产资源,其种类之繁多,含量之丰富,令人惊叹。在地球上已发现的100多种元素中,有80多种在海洋中存在。
海水中蕴藏着丰富的化学资源,如钠、镁、硫、钙、钾、溴、碘、碳、氟、硼、铀等。它在海水中的含量是很大的,如果把它们都提取出来,平铺在全世界的陆地上,那么陆地的高度可以增加150米!
海洋每时每刻都在不息地运动着,这永不息止的海水运动,使海洋拥有了无穷的动力资源,如潮汐能、波浪能等。
7. 简述海洋空间利用的意义
陆地已全部被人类占有,海洋和宇宙空间是两个待开发的领域。比较来说,海洋对人类活动更为现实一些。事实上,人们在海洋空间利用方面已做了不少工作,如围海造地、滩涂利用、浅海养殖、跨海架桥、开凿海底隧道、海洋运输、建人工岛、发展海洋旅游业等。随着科学技术和海洋开发利用的发展,海洋将越来越成为人类活动的空间。