1. 论海洋开发技术对人类生活的影响
海洋约占地球表面积的71%,面积为3.62亿平方公里。宽阔的海洋蕴藏着生物、矿物、化学、能源等多种资源,它是人类未来赖以生存和发展的资源宝库。
生物资源是人类较早开发的海洋资源。据统计,全球海洋里的鱼类多达2万余种,还有牡蝠、蜡子、扇贝、乌贼、章鱼等贝类,以及鲸鱼、海~豚、海豹、海象等海兽。
海洋生物还包括各种藻类,尤其是具有较高经济价值的绿藻、褐藻和红藻。这些海洋生物为人类提供了丰富的蛋白质,以及药用和工业原料。
建立大规模的海洋农牧场,是人类开发海洋生物资源的一个重要方向。据估计,1万平方米海洋人工养殖场的产量,将超过同样面积陆地种植产量的10倍。利用海洋生物工程技术,还可大幅度提高海洋农牧场产品的产量与质量。日本的“海洋牧场计划”,准备利用所有的河日、海湾建立由电脑控制的孵化场、养殖场、中间培育场和鱼场。海洋生物学将通过海洋生物生态、遗传特性,以及与海洋环境关系等一系列研究,揭示海洋生物生长发育的最佳环境条件,使人类能更加合理地长期利用海洋生物资源。
海洋的矿产资源也极为丰富。海底石油和天然气是最重要的海洋矿产,其储量估计占地球池气总储量的三分之一
2. 海洋开发的重要性
我国具有明显的海洋资源优势,大力开发选用海洋资源,发展海洋经济,可以弥补陆地资源的不足,是解决当然我国面临的资源匮乏、空间紧张、环境恶化等问题的一条有效途径。
同时发展海洋经济有利于维护我国的海洋权益、增强综合国力、扩展生存空间、形成新的经济增长点、促进海洋生态良性循环,发展海洋经济是我们经济持续发展的一个特别重要的方面!
3. 海洋开发的弊端
与树葬、壁葬、草坪葬、塔葬、室内葬等节地生态葬相比,海葬虽然是最方便、最便捷的安葬方式,但会给家属祭扫带来一定的麻烦,具体表现在以下几个方面:
第一、海葬是不立碑、不留念的安葬方式,多少会给家属祭扫带来一定的不便。不过现在这个问题已经解决了,北京市在长青园骨灰林建立有海葬纪念碑,以方便家属祭扫通过海葬安葬的逝者。
第二、海葬没有固定的地点,即使有海葬坐标,随着海水的流动,逝者骨灰就会随海浪一起漂向远方,真正实现了逝者“葬身大海”的愿望。
第三、海葬葬礼仪式相对来说比较简单,对传统葬礼礼仪重视的家属,不建议通过海葬的方式安葬逝者。
4. 海洋的开发对未来的发展
梅兰竹菊
1、现代科学研究表明,最早的生命起源于海洋,可以说海洋是人类的生命摇篮。
2、海洋里有丰富的水资源,负担着全球的水体循环系统运转,影响甚至决定了全球的气候变化。
3、海洋里有丰富的生物资源,从全球生物资源的多样性方面,提供了生物科学研究的标本。
4、海洋里有丰富的经济鱼类、藻类资源,为人类提供了食物、油脂、化工材料、药物等。
5、海底有丰富的矿产资源,深海锰结核的矿藏比例是一个几乎无穷无尽的宝藏,海底也有丰富的石油、天然气、可燃冰储量。
6、海洋自身的潮汐变化蕴含了几乎无穷的发电能源。
7、海洋运输是目前最有效率的运输方式之一,靠近海洋的港口城市一般都能得到快速发展。
8、海洋也是全球污染物的最终净化厂。
9、海洋蕴含风险。大型海啸、台风往往给人类造成巨大的灾难。
10、由于气候的变化,预计中的海平面上升将淹没许多沿海低洼城市,对人类潜在性的损失无可估量,生命起源于海洋,人类繁衍于陆地。
5. 海洋开发利用的意义
人类利用海洋资源的技术有:海洋勘探、海滨旅游、远洋运输、海洋生物的捕捞及海水养殖、温差发电、潮汐发电、波浪发电、海风发电。
人类利用海洋资源的方法有:鱼、藻类、贝类、等可以食用.利用海水研发新型药物、将海水净化为淡水并将海水中的盐、金等提炼出来。利用海洋研究物种进化、仿生学、探究地球进化和生命起源。
6. 海洋开发对海洋环境的不利影响
一、海面温度
大量观测结果证实,平流雾大都出现在冷海面水域上空。尤其在沿着气流方向海水表面温度迅速降低的水域,即寒暖流交汇区的冷水面上或水平温度梯度较大的海陆交界地区,移经其上的暖湿气流更容易变性冷却使水汽凝结,雾在这些水域就更加频繁多见。
冷的海面是形成海雾的重要条件,但是海水表面温度“冷”有一临界值,观测表明,海雾发生地区域大致限于表向水温低于20℃的冷海面。我国沿海水域的海雾发生区域大多与这个水温界限相符合。
二、海气温差
海水表面温度与其上的空气温度之间差值(即气温与海面水温之差)究竟达到多大时,才最有利于雾的生成呢?对于这个问题,过去曾经有人认为,海气温差愈大,愈有利于雾的形成。其实不然,大量的观测事实表明,当气温高于海面水温左右时,雾出现最多。
在气温高于水温的情况下,雾次数随着气温与水温差值的增大而逐渐减少,当差值大于一定值后,雾就很少发生。这是因为海水有着巨大的比热容,海面水温不会很低,若气温比水温高得多时,空气的饱和水汽压就变大,难以达到饱和,从而不利于海雾的生成。
另外,当在气温稍低于水温时,也可以见到有相当数量的雾出现,并且雾次数随着水温高于气温的差值的增大而不断减少。在气温高出海温2-3℃时雾最常见,雾大多集中在气温高出海温0-6℃范围内,当温差达到以上温度的时候雾极少出现。
三、气流风场
暖湿气流的长时期存在,对海雾的生成与发展相当重要,它可以不断向雾区补充成雾必须的大量水汽和热量。所以有雾生成时,一般盛行偏南或偏东气流。在我国,有利于雾形成的风向随海区而异。一般说来,东中国海水域,以偏南风时雾最多,南海则以偏东风时雾最为常见。
海上风速的大小与海雾的形成也有着密切的关系。风速过大,会使空气层中产生较强的湍流交换,促使上层空气的热量往下传送,妨碍低层冷却,不利于雾的形成。
风速太弱,一方面空气中的湍流交换相当弱,只能使海面上很浅薄的一层空气冷却,同时风速太弱也不能大量输送暖湿空气到达海面,即使有雾生成,也不能长久维持。
四、水汽含量
过去不少人认为,雾形成时的相对湿度应达100%,即处于饱和状态。近年来的许多观测结果表明,海雾形成时的相对湿度并不一定达到100%,有时相对湿度在80%以上便有雾发生,这可能与海上有丰富的吸湿性极强的凝结核(盐粒)有关。相对湿度的大小和雾的关系还有某种日变化的特征。
一般在凌晨和夜晚时刻发生的雾大多数出现在空气处于或接近饱和状态之下,并且随着相对湿度值的渐渐减少,雾次数会迅速减少;当相对湿度低于95%时,就不再有雾生成,在中午时间,雾次数随相对湿度的减小变化不大,当相对湿度低到88%时,还能有雾发生。
较强的逆温层结雾是大气处在稳定层结状态下的一种凝结现象。在海雾的形成过程中,低层大气通常总有逆温层存在,它像一个无形的盖子,阻挡着水汽向上空扩散,抑制低层大气的对流发展,使水汽和凝结核积聚在低空,对雾的形成极为有利。
在稳定性的雾中,最典型的温度垂直廓线是雾层中表现为微弱的降温和等温,而在其上则是逆温。平流雾雾层上的逆温的出现率约为90%左右。通常逆温强度越强时,逆温层的厚度越大,常见的逆温层厚度在400—500米左右。
五、大气环流
海雾的形成往往与一定的天气系统活动相关联,特别是在高气压区域内,对雾的生成和维持最为有利。虽然雾多见于高压区内,但其他天气系统伴随的雾也有一定的比重。
海雾的影响与危害
每年冬去春来,气候逐渐变暖的时候,海雾也随之而来。海雾无论在海上还是在沿岸地带,都因其恶劣的能见度对交通运输、海洋捕捞和海洋开发工程以及军事活动等造成不良影响,据统计海上船舶之间的碰撞事故80%是因雾导致能见度不良而引起的,雾水中的盐分对建筑物的侵蚀也是不可忽视的。
雾已经对海上生命财产安全和海域清洁水源环境构成了严重的威胁。因此海雾是一种灾害性天气。海雾预报不仅对海上和沿海地区的交通和农渔业很有意义,而且对海军和航空部队尤其重要。
7. 对海洋的开发和利用有哪些
海洋资源类型 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。 海洋油、气开发 海底油气的开发,开始于20世纪初。它的发展经历了从近海到远海、从浅海到深海的过程。受技术条件的限制,最初只能开采从海岸直接向浅海延伸的油气矿藏。80年代以来,在能源危机和技术进步的刺激下,近海石油勘探与开发飞速发展,海洋石油开发迅速向大陆架挺进,逐渐形成了崭新的近海石油工业部门。 地质学家和地球物理学家通常利用地震波方法来寻找海底油气矿藏,然后通过海上钻井来估计矿藏类型与分布,分析是否具有商业开发价值。 海上钻井平台(图3.18《海上钻井平台》)是实施海底油气勘探和开采的工作基地,它标志着海底油气开发技术的水平。工作人员和物资在平台和陆地间的运输一般通过直升机完成。油气田离炼油厂一般都较远,油气要经过装油站通过船舶运到目的地,或直接由海底管道输送至海岸。 海底石油和天然气的勘探、开采是一项高投资、高技术难度、高风险的工程,国际合作和工程招标是可行方式之一。 海洋空间利用 世界人口迅速增长,使陆地空间显得越来越拥挤,海洋空间的开发利用问题越来越令人关注。海洋可利用空间包括海上、海中、海底三个部分,随着人类逐步向海洋挺进,海洋将成为人类活动的广阔空间(图3.19未来海洋空间利用示意)。 海洋环境不同于陆地,它的环境和生态条件有其复杂性和特殊性。人类活动在近海和海洋表面,要抗御多变的海洋气象状况和海水的运动;深海活动要能适应黑暗、高压、低温、缺氧的环境;海水的腐蚀性强,海冰的破坏性大,对工程设备材料和结构有严格的要求。因此,海洋空间资源开发对科学技术和资金投入的依赖性大、技术难度高、风险大。 海洋空间利用已从传统的交通运输,扩大到生产、通信、电力输送、储藏、文化娱乐等诸多领域。交通运输方面包括海港码头、海上船舶、航海运河、海底隧道、海上桥梁、海上机场、海底管道等。生产空间有海上电站、工业人工岛、海上石油城、围海造地、海洋牧场等。通信和电力输送空间主要是海底电缆。储藏空间方面,有海底货场、海底仓库、海上油库、海洋废物处理场等。文化娱乐设施空间包括海洋公园、海滨浴场和海上运动区等。 海洋运输和港口建设 海洋曾经是人类从事交通运输的天然屏障。长期以来,人类一直在努力将海洋屏障变为海上坦途。最初,人们利用人力、风力或洋流作为动力,驾驶木船在近海活动。随着欧洲人到达美洲大陆,世界海洋航运由近海转向远洋。之后,世界大洋重要的航道陆续开辟。20世纪初,开辟了通往南极和北极的航道,巴拿马运河和苏伊士运河相继开通。现在,人类已经能够将船舶驶人世界任何海域(图3.20世界主要海运路线)。 20世纪60年代,世界石油生产和运输增长,大型油轮得到发展。集装箱船的兴起,带来了海洋货物运输的革命。今天,穿梭在辽阔海洋上的是百万吨级的大型集装箱货轮和巨型油轮。这些船舶不仅拥有无线电导航和全球定位技术等现代化仪器设备,还可以选择最佳航线服务,以节省能源和航时,减少危险。 沿海港口是海洋运输船舶停泊、中转和装卸货物的场所,也是人们开发利用海洋空间的主要场所。港口一般有一个服务区域,即腹地,该区域的商品和货物通过这个港口向外扩散。为了完成运输任务,港口要有配套的设施,如码头、装卸设备等,还要有高效率的运作服务。在港口发展过程中,受内外因素的影响,港口的规模、服务功能和范围可能有所变化。例如,某些国家的政府为吸引船舶来本国港口中转,对港口实行特殊政策,将港口辟为自由贸易区、自由港等,不需或很少缴纳费用。 荷兰的鹿特丹很早就是世界贸易的中心。之后,鹿特丹港又通过开凿连通北海的运河,改善水运条件而持续发展。鹿特丹利用中转散装货物的机能,发展了农、矿产品加工业和造船工业(图3.21鹿特丹港口的土地利用)。中继贸易也带动了腹地近代工业的迅速发展。第二次世界大战以后,西欧各国经济复兴,鹿特丹成为欧洲联盟的大门,港湾和航空设施得到完善,港口的中转机能更加突出。现在,鹿特丹是世界最大的港口之一,腹地覆盖了欧盟的半数国家。 围海造陆 沿海地区人地矛盾激化,使人们将眼光投向大海。荷兰人从13世纪就开始围海造陆,目前,荷兰有 1/5的国土是从海中围起来的。围海造陆是缓解人多地少矛盾的重要途径,但是它需要经过充分的科学论证,特别是做好以水利工程为中心的配套建设。 在近岸浅海水域用砂石、泥土和废料建造陆地,通过海堤、栈桥或者海底隧道与海岸连接,这种新建陆地称为人工岛。世界上一些沿海发达国家如日本、美国、法国、荷兰等都已建造了人工岛。其中以海上城市(图3.22日本神户人工岛)的规模最大、功能最齐全。兴建海上城市,工程和费用巨大,需要以强大的国力作基础。 澳门人多地少,有限的土地不足以满足发展居住、绿化、交通、工业、商业等的建设需要。澳门沿岸有许多淤积成的浅滩,有的在落潮时能露出水面,澳门人将它们视为良好的后备土地资源。 100多年来,澳门人利用填海造陆的办法使土地面积扩大了1倍(表3.2澳门历年土地面积的变化和图3.23澳门历年填海范围)。 海洋环境保护 海洋环境问题包括两个方面:一是海洋污染,即污染物进入海洋,超过海洋的自净能力;二是海洋生态破坏,即在各种人为因素和自然因素的影响下,海洋生态环境遭到破坏。 (一)海洋污染 海洋污染物绝大部分于陆地上的生产过程。海岸活动,例如倾倒废物和港口工程建设等,也向沿岸海域排入污染物。污染物进入海洋,污染海洋环境,危害海洋生物,甚至危及人类的健康。 工业生产过程中排出的废弃物是海洋污染物的主要来源,它们集中在大型港口和工业城市附近。1953-1970年,日本九州岛水俣湾发生的汞污染事件,就是因为工厂在生产有机产品过程中,排出含汞废物。这些有害物质流入海洋后,逐渐在鱼和贝类体内富集。最后导致100多人严重中毒,并先后死亡。 核电站和工厂排出的冷却水,水温较高,流入河口或海中时,往往给海洋生物带来影响。施入农田的杀虫剂随雨水流进河流,或者随土壤颗粒在河口附近淤积,最终进入海洋。偶发性的海上石油平台和油轮事故,引起石油渗漏和溢出,造成海洋污染。 (二)海洋生态破坏 除海洋污染外,人类的生产活动,例如工程建设和渔业生(围垦和滥捕等),以及自然环境的变化,例如全球变暖和海平面上升,都会使海洋生态环境遭到破坏和改变。人类对某些海洋生物的过度捕捞,导致海洋生物资源数量减少,质量降低,也使部分物种濒临灭绝。有些海岸工程建设和围海造田缺乏科学论证,破坏了海岸环境和海岸带生态系统。目前,海洋开发活动还缺乏综合的、长远的规划、综合效益比较差。 石油污染和监测防治 沿海工业生产和海运航线上的船舶,是石油污染的主要来源。因此,石油污染区域集中于沿海水域和海上航道沿线。由意外事故造成的石油泄漏,因为污染迹象明显,污染物集中,危害严重,因而倍受公众的关注,也是目前治理污染的重点。 为减少意外事故的发生,很多国家在试验新的原油装载方法。有些国家配备了除污船,用来清除港口水面垃圾和污油。 海洋权益和《联合国海洋法公约》 20世纪60年代以来,出现了世界性的开发海洋热潮。海洋科学和技术迅猛发展,成为当代新技术革命的重要领域之一。为适应国际海洋开发、保护和管理的新形势,国际社会经过20多年的努力,通过了《联合国海洋法公约》,并于1994年11月16日正式生效。海洋法公约的诞生,使国际海洋法律制度发生了重大变革。例如,长期争执不休的领海宽度问题得到了解决;国际海底及其资源确立为人类的共同继承财产。 根据《联合国海洋法公约》,全球144个沿海国家除拥有12海里领海权外,其管辖海域面积可外延到200海里,作为该国的专属经济区,享有勘探、开发、利用、保护、管理海床上覆水域及底土自然资源的主权。我国管辖海域面积为473万平方千米,约相当于我国陆地面积的二分之一,因此,加强海洋综合管理显得日益重要。 《联合国海洋法公约》的诞生,为建立国际法律新秩序迈出了重要一步。但是,因为《联合国海洋法公约》要兼顾各个国家的利益和要求,还有许多不完善和不明确之处。因此,在实施过程中,必然会产生一些新的矛盾和问题。例如,在封闭和半封闭的海域,周边国家主张的200海里专属经济区就有可能存在着重叠,还有一些岛屿主权争议和渔业资源分配等问题,这些都有可能成为相邻国家关系紧张,甚至引发国际冲突的新的因素。因此,相邻国家间管辖海域划界和海洋权益,要求有关国家本着友好协商的精神,予以公平合理的解决。