[VIP专享]第二篇 第八章 海洋开发技术
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海洋资源开发中的技术与伦理问题在当今世界,随着人口的增长和经济的发展,对资源的需求日益增加。
海洋,这个占据了地球表面约 71%的巨大领域,蕴藏着丰富的资源,如石油、天然气、矿产、生物资源等,成为了人类探索和开发的重要目标。
然而,海洋资源的开发并非一帆风顺,其中涉及到众多复杂的技术与伦理问题。
从技术层面来看,海洋资源开发面临着诸多挑战。
首先,深海勘探和开采技术是一个关键难题。
深海环境具有高压、低温、黑暗等极端条件,对设备的抗压性、密封性和稳定性提出了极高的要求。
目前,虽然我们已经有了一些深海勘探和开采的技术手段,但仍存在许多技术瓶颈需要突破。
例如,在深海石油开采中,如何有效地防止油井泄漏,避免对海洋生态造成巨大的灾难,是一个亟待解决的问题。
其次,海洋资源开发的技术成本高昂。
无论是建设海上石油平台、海底采矿设施,还是进行海洋生物资源的养殖和捕捞,都需要投入大量的资金和先进的技术设备。
这不仅增加了资源开发的难度,也限制了一些国家和企业的参与。
再者,海洋资源开发中的技术还存在着一定的风险。
比如,海洋可再生能源的开发,如潮汐能、波浪能等,虽然具有广阔的前景,但目前的技术还不够成熟,存在着设备损坏、效率低下等风险。
在伦理方面,海洋资源开发引发了一系列的思考和争议。
首先,海洋资源的开发应该遵循可持续发展的原则。
这意味着我们不能为了短期的经济利益而过度开发海洋资源,破坏海洋生态平衡。
例如,过度捕捞导致了许多鱼类资源的减少甚至濒临灭绝,这不仅影响了海洋生态系统的稳定,也威胁到了未来人类的食物供应。
其次,海洋资源开发中的公平性问题也值得关注。
在国际海洋资源的开发中,一些发达国家凭借其先进的技术和强大的经济实力,往往能够获取更多的资源和利益,而一些发展中国家则处于劣势。
如何在海洋资源开发中实现公平分配,让各国都能受益,是一个重要的伦理问题。
再者,海洋资源开发中的环境伦理不容忽视。
我们在开发海洋资源的过程中,应该尽量减少对海洋环境的污染和破坏。
海洋资源开发技术第一篇:海洋资源开发技术概述海洋资源开发技术是指人类在海洋领域进行资源开发、利用和保护时所采用的科技手段和方法。
海洋资源开发技术拥有其独特性,需要同时考虑海洋环境的复杂性和经济效益的可行性。
随着人口的增长和社会经济的发展,海洋资源的需求和利用越来越多,海洋资源开发技术的发展也越来越重要。
海洋资源开发技术可以分为三个方面:海洋工程技术、海洋生物技术和海洋地质技术。
其中,海洋工程技术主要包括海洋石油、海底矿产等领域,涉及到海底勘探、钻探、开采等过程。
海洋生物技术是指对海洋生物进行开发利用和保护的技术,主要涉及到海洋养殖、水产养殖、藻类培养等领域。
海洋地质技术是指对海洋地质环境进行探测、研究和利用的技术,主要包括海底地形测量、海底地质勘探、海底地震探测等领域。
随着科学技术的不断发展,人们对海洋资源的需求也越来越多,海洋资源开发技术不断创新和进步。
然而,海洋资源的开发利用还面临着种种挑战,包括海洋环境的复杂性、资源分布的不均匀性、开发成本高昂等问题。
因此,海洋资源的开发需要综合考虑其环境效益和经济效益,科学合理开发利用海洋资源、保护海洋环境是海洋资源开发技术应该遵循的原则。
第二篇:海洋工程技术海洋工程技术是指对海洋资源进行勘探、开采和利用的技术,主要包括海洋石油和海底矿产两个领域。
海洋石油是指利用石油勘探开发技术对海洋生态环境进行侵蚀,从海底下岩石层中开采油藏,通过管道输送回岸。
海洋石油开发技术涉及到海洋勘探、海上钻探、海底井设施建设等环节,其中最重要的是海底开采技术。
传统的陆上石油勘探采用的是水平开采技术,而海洋石油开采则需采用垂直开采技术,其涉及到海洋水压和海洋环境变化等问题,因而技术难度较大。
海底矿产开发主要是指对深海底部的锰结核、铁锰结核、海绵铁矿等矿产进行勘探和开采。
海底矿产开发技术涉及到海底调查、海底钻探、海底开采等环节。
海底开采技术的难度更大,与海洋环境的复杂性和资源分布的不均匀性有关。
海洋资源开发技术第一篇:随着人口的不断增加和城市化进程的不断加快,全球对能源、食品和其他自然资源的需求不断增加。
然而,自然界的资源有限,不可能一直满足人们的需求,因此,如何开发和利用其它潜在的资源变得至关重要。
这就引出了海洋资源开发技术的重要性。
海洋资源开发技术是指利用海洋提供的物质来满足人类生产和生活需求的一种技术手段。
海洋资源开发技术可以大体分为三类:能源开发、矿产开发和生物开发。
能源开发是利用海洋中的各种能源,如风能、潮汐能和波浪能等,以及油气等化石燃料的开发。
其中,风能是一个非常重要的能源资源,可以通过风力发电站的建设来利用。
潮汐能是指海洋涨潮和退潮所释放的潮汐动能,可以通过潮汐发电厂进行开发利用。
波浪能是指海洋波动所携带的动能,可以通过波浪发电厂来利用。
此外,由于海水中含有大量盐类,在技术上可以通过海水反渗透来获得淡水,是另一种非常实用的能源开发方式。
矿产开发是利用海洋中的各种矿产资源,如天然气、石油、煤炭和重稀土等资源的开发。
其中,天然气和石油是海洋中最重要的矿产资源之一。
目前,全球大型石油公司已经开始在深海中进行石油勘探,而天然气也很可能成为继石油之后的另一种重要的海洋矿产资源。
生物开发是利用海洋中的各种生物资源,如海带、龙虾、鱼类等的开发利用。
其中最常见的是渔业资源开发,全球垂钓活动日益增加,越来越多的人开始在海洋中捕捞鱼类供应市场,并从中获得经济收益。
此外,海洋中的海藻、贝壳、珊瑚等海产品也是经济上很有价值的海洋生物资源。
总之,海洋资源开发技术的不断发展和创新,有望为全球经济的发展带来新的活力和动力。
但是,我们必须时刻关注海洋环境和生态平衡的保护,避免过度开发和污染对海洋生态环境造成的破坏。
中国成功研发新型海洋资源开发技术推动海洋经济发展中国位于亚洲东部的东亚大陆边缘,拥有丰富的海洋资源。
近年来,中国以创新思维和先进技术为基础,成功研发了新型海洋资源开发技术,推动了海洋经济的发展。
本文将介绍中国在海洋资源开发技术领域的重要成就和对海洋经济发展的积极影响。
一、深海勘探技术的突破中国海洋资源开发技术的重要突破之一是深海勘探技术的发展。
中国海洋科学研究机构在深海勘探领域进行了大量的研究,取得了显著成果。
通过发射卫星和潜水器的配合使用,中国科学家深入海底,开展了大规模的深海勘探工作。
他们不仅发现了许多海洋生物和珍贵矿产资源,还开展了深海地形和海洋地质的研究。
这些研究成果为后续的深海开发提供了宝贵的参考。
二、深海矿产资源的开发利用中国的海洋经济发展不仅依赖于传统的渔业和海产养殖业,还借助新型技术实现了深海矿产资源的开发利用。
中国的深海勘探技术突破使得对深海矿产资源的开发成为可能。
中国科研人员针对深海矿产资源的特点和环境条件进行了深入研究,并通过创新技术开展了实验和试验。
结果表明,中国成功地开发出深海油气、锰结壳、燃气水合物等矿产资源,并取得了丰硕的成果。
这些深海矿产资源的开发不仅为中国提供了重要的能源和原材料,还为其他国家提供了技术支持和合作机会。
三、海洋能源的开发利用随着能源需求的不断增长,海洋能源的开发利用成为了中国海洋资源开发技术的又一重要方向。
中国通过开展海洋风电、潮汐能、波浪能和海洋温差能等能源的研究和试验,成功地将这些能源转化为稳定可靠的电力资源。
从而有效地满足了中国沿海地区能源的供应需求,同时为环境保护和绿色发展做出了贡献。
四、海洋环境保护与灾害防治中国在海洋资源开发技术的推动下,加强了海洋环境保护和灾害防治工作。
中国海洋科学研究机构通过海洋监测和数据采集,积极参与国际海洋环境保护行动,并通过技术手段预测和监测海洋生态环境的变化。
此外,中国还加强了对海洋灾害的研究和预防,通过技术手段提前预警和减轻海洋灾害对周边区域的影响。
引论“海洋国土”面积:我国管辖海域约为300万平方公里,包括内水、领海、毗邻区及专属经济区和大陆架。
在黄海,我国与朝鲜和韩国存在着18万km2的争议海区。
在东海,我国固有领土钓鱼列岛被日本非法占领,日本与我国有16万km2的争议地区。
在南海,有大约120万km2里的海洋国土处于争议中。
海岛数量:我国沿海面积在500m2以上的海岛共有6961个,其中面积最大的为台湾岛。
海岸线长度:大陆海岸线1.8万km,岛屿岸线1.4万km。
在漫长的人类史上,早期的人类逐水草而居,依水依海成为其必然的选择。
生活在沿海地区的人类,为了自身的生存,开始了对海洋资源的简单利用。
人类最初的海洋渔猎,航行和晒盐的行为。
经历了艰苦曲折的过程,人类对海洋的利用逐步形成传统的海洋渔业、海上交通运输和海洋盐业。
在我国的夏朝之时,海洋捕捞和海水制盐就有一定的规模。
沿海地区交纳的贡税主要是各种海货和海盐。
由于海洋能够给人类带来财富,特别是随着商业的发达,航海所带来的巨大利润,海上的军事活动也开始了。
公元前4世纪,雅典人色诺芬(公元前430—355)就认定,控制海洋对决定陆战结局有重要的作用。
也就是说控制海洋对繁荣经济有重要作用。
谁控制了海洋,谁就控制了贸易。
在罗马帝国的鼎盛时期,整个地中海地区都在罗马帝国的控制之下, 并成为罗马帝国繁忙交通的枢纽。
罗马帝国存在于公元前200年到公元后200年, 大概相当于我国的汉朝时期。
当罗马帝国衰落之后, 海上势力得到重新分配, 阿拉伯人通过伊斯兰教向西扩展, 占领了包括法国南部的大片土地, 控制了整个地中海, 到今天, 波黑仍有伊斯兰教盛行。
可见海洋在历史上是各个帝国进行扩展,运输贸易的主要渠道。
公元1200年左右, 意大利人处在欧亚交通线的中部,这是欧亚贸易的中心环节, 当时,意大利的航运业发达,意大利的小舟载着商品往来于塞浦路斯、君士坦丁堡等地,把巨额利润装进“载不动太多钱”的小舟运回意大利。
海洋资源的发展与利用第一章:引言海洋资源是人类社会发展历程中的重要组成部分,其开发和利用对于促进国家经济的发展、增加人民福利、改善环境质量具有重要的意义。
本文将探讨海洋资源的发展与利用。
第二章:海洋资源的类型海洋资源是多种多样的,如海洋生物资源、海洋能源资源、海洋矿产资源、海洋环境资源等。
其中,海洋生物资源是海洋资源利用中最为广泛的一类资源,包括海洋食品资源、药品资源和生物活性物质等。
海洋能源资源则包括海水能、潮汐能、波能、海流能和海底热能等。
海洋矿产资源包括石油、天然气、天然气水合物、固态矿产等。
海洋环境资源则包括海洋清洁、海洋保护和海洋治理等。
第三章:海洋资源的开发与利用海洋资源的开发和利用对于国家经济的发展、人民生活的改善以及环境质量的提升具有重要的意义。
海洋资源开发的方式具有多样性,可采用传统的海洋资源开发方式,如捕捞、养殖和海底采矿,也可采用新型的技术手段,如海洋能、纳米技术和智能化技术等。
海洋资源的利用也是多方面的,除了海洋生物资源的食用和药用外,还有海洋能源的利用与开发、海洋环境的保护等。
第四章:海洋资源开发与国家经济的关系海洋资源的开发和利用对于国家经济的发展起到促进作用。
随着国民经济的发展,国家对海洋资源的开发和利用也越来越重视。
目前,我国对海洋资源的开发已经成为国家经济的重要支柱之一。
例如,我国海洋渔业已经发展成为了世界上最大的渔业国家之一,而南海是我国海洋资源开发最为集中的海域之一,南海海域内的石油和天然气储量丰富,跨区块油气的勘探与开发也日益繁荣。
第五章:海洋资源开发与环保海洋资源的开发和利用必须与环境保护相结合,以保障海洋环境的可持续发展和人类的健康。
海洋环境的污染和破坏是海洋开发和利用过程中的一大难题。
为此,我国先后出台了多项有关海洋环境保护的法规和政策,完善了海洋环境保护的法律体系,实行了“海洋先行”和“绿色发展”的理念。
第六章:海洋资源开发与民生福利海洋资源的开发和利用对于人民生活的改善具有重要作用。
海洋资源开发技术随着全球经济的发展和人口的增加,海洋资源逐渐成为了国家经济发展的重要组成部分。
海洋资源开发技术是指对海洋资源进行开发和利用的技术,涉及到海洋生物、海洋矿产、海洋能源等多个领域。
本文将对海洋资源开发技术进行详细的介绍和分析。
一、海洋生物资源开发技术海洋生物资源包括鱼类、贝类、海藻等。
海洋生物资源的开发利用方法主要包括渔业、海洋养殖、海洋药物研发等方面。
其中,渔业是目前最为传统和主要的海洋生物资源开发方式。
渔业主要包括沿海渔业和远洋渔业两种。
沿海渔业以捕捞商业性鱼类和贝类为主,而远洋渔业则是在远离岸边的深海区域捕捞。
海洋养殖是另一种海洋生物资源开发技术,也是近年来逐渐兴起的一种方式。
与渔业不同的是,养殖工作是在海洋中人为地筛选出若干种经济价值高的水生生物,并通过科学的方法使它们进行良性繁殖与生长。
这种方式可以充分利用周边海域的自然条件以及进行合理和安全的规划和建设,达到稳定地增加人们所需的水生生物产量。
海洋药物研发是国际上研究过程比较激烈和先进的领域之一。
海洋药物来源于海洋生物体内含有的天然有机化合物,拥有其他领域无法替代的独特化学结构。
近年来,海洋生物化学工程的开发已成为盛行的趋势,其价值不仅为药物领域提供了独特的源头,同时对基础研究,特别是新型天然产物的研究也带来了前所未有的机遇。
二、海洋矿产资源开发技术海洋矿产资源主要包括金属、煤等矿产和石油、天然气等非金属矿产。
海洋矿产资源开发技术主要包括海底矿产开采、海上钻井等。
海底矿产开采需要先进行海底勘探,确定矿产类型和分布面积,再进行海底矿床的开采。
而海上钻井是指在海洋表面进行的钻井作业,其工作原理与陆地上的钻井相似。
海底矿床的开发与陆地矿床的开发很不相同。
其中最大的问题是环境条件极其恶劣,海底几乎是一张无穷尽的外太空病态地图,温度、压力和氧量等数值变化大,海底矿床的开采难度非常大。
人类触及的最大深度大约为11公里(玛里亚纳海沟),海上的设备很难满足这样的需求。
海洋资源开发计划海洋,覆盖了地球表面的约 70%,是一个蕴含着无尽宝藏和巨大潜力的领域。
随着全球经济的发展和科技的进步,海洋资源的开发已成为人类关注的焦点。
为了实现可持续、高效和负责任的海洋资源开发,我们制定了以下全面的计划。
一、海洋资源的类型与潜力海洋中蕴藏着丰富多样的资源,包括但不限于以下几类:1、矿产资源海底存在着大量的石油、天然气、煤炭等传统能源,以及锰结核、钴结壳、多金属硫化物等新型矿产。
这些矿产资源的储量巨大,对于缓解陆地资源的短缺具有重要意义。
2、生物资源海洋是地球上最大的生物栖息地,提供了丰富的渔业资源、药用生物资源和生物基因资源。
海洋中的鱼类、贝类、藻类等不仅为人类提供了食物,其所含的生物活性物质也在医药和保健品领域具有广阔的应用前景。
3、能源资源除了传统的化石能源,海洋还拥有潮汐能、波浪能、海流能、温差能等可再生能源。
这些能源清洁、可再生,具有巨大的开发潜力。
4、水资源海水经过淡化处理后,可以满足人类的生产和生活用水需求,为解决全球水资源短缺问题提供了新的途径。
二、开发原则与目标1、可持续性原则在开发海洋资源的过程中,必须充分考虑资源的再生能力和生态环境的承载能力,确保资源的开发不会对海洋生态系统造成不可逆转的破坏,实现海洋资源的可持续利用。
2、科技创新原则依靠先进的科技手段,提高资源开发的效率和质量,降低开发成本,同时减少对环境的影响。
3、统筹规划原则综合考虑海洋资源的分布、开发条件和市场需求等因素,制定科学合理的开发规划,避免盲目开发和无序竞争。
4、国际合作原则海洋资源的开发是一个全球性的问题,需要各国加强合作,共同应对挑战,分享经验和技术,实现互利共赢。
我们的目标是在未来X年内,实现海洋资源开发的重大突破,提高海洋资源在全球能源和资源供应中的比重,为经济社会的可持续发展提供有力支撑。
三、开发策略与措施1、加强海洋地质勘探加大对海洋地质的调查和研究力度,提高对海底地质结构和矿产分布的认识水平。
第二篇第八章海洋开发技术(p287-316)
世界海洋面积3.61*108km2,约占地球总面积的70.8%。
20世纪以来,人们陆续发现了海底油气,深海热液矿床、大洋“锰结核”等资源。
海洋开发技术也称为海洋技术,它主要包括海洋勘探、海洋资源开发、海洋空间利用和海洋生态环境保护在内的综合性活动。
、1、海洋科学与技术进展
现代海洋开发利用的突出特点是融合了现代高科技成果,成为知识技术密集、资金密集的综合性活动。
海洋开发利用的深度与广度取决于海洋科学与技术的突破和进展程度。
1、海洋大科学研究进展
全球性的“海洋大科学”研究,包括全球海洋观测系统(GOOS),海洋科学钻探,热液海洋过程及其生态系统,海洋生物多样性,海岸带综合管理科学等多个领域。
、.全球海洋观测体系(GOOS)
、.海洋科学钻探
海洋科学钻探由第一阶段的深海钻探计划(DSDP)至第二阶段的大洋钻探计划(ODP)一直处于国际科学合作的前缘。
主要成就有:1.通过在活动裂谷边缘钻探,获悉了岩石图增生机制,物质平衡的演化过程及聚敛型板块边界的构造、力学和地球化学过程;2.大大丰富了全球气候变化的高分辨率记录,并建立了冰盖的产生、生长及衰亡历史;
目前正在利用新的地层学和地球化学仪器设备,通过侧向钻探和深部横断面继续研究大洋循环模式;3.通过对大陆边缘和环礁的钻探,加
深了人类对新生代海平面变化的规模、持续时间及其变化机制的了解。
3.热液海洋过程及其生态系统
海地喷发的热液流有着复杂的物理、化学和生物相互作用。
4.海洋生物多样性
自从1993年联合国“生物多样性公约”正式生效后,引起国际社会的
高度重视。
5.海岸带综合管理科学
海洋和海岸带综合管理是海洋自然科学与人文科学结合的产物,是海洋科学向应用方向发展的一个重要领域,已经成为政府间海洋学委员会关注的海洋科学主要领域之一。
2、海洋高新技术进展
1.海洋监测预报技术
发展海洋监测领域的高新技术,重视海洋自动监测技术的研究和应用,与全球海洋观测系统(GOOS)接轨。
卫星遥感技术越来越广泛地应用于海洋环境监测。
高频地波雷达海面环境探测技术已进入到业务化应用阶段。
发达国家发展了长期水下无人观测站,观测平台的研制正朝着低成本耐久型方向发展。
水声技术日趋成熟,并逐步从军用为主转向民用,
提高了常规海洋监测能力。
2.海洋生物技术
海洋生物技术研究已经进入了基因组时代。
进入20世纪90年代以来,
国际上鱼、虾模式种的基因作图全面展开,基因工程技术在养殖动物病害中的应用日渐广泛。
3.深海资源勘探与开发技术
当代飞速发展的微电子技术、信息技术广泛应用于深海勘探与开发的各个领域。
20世纪70年代以来国际上相继发展了多波束声呐、旁侧声呐和干涉仪、非线性差频探测与信号处理技术、水下声控和定位技术等多种深海探查技术,形成了以常压载人深潜器(ADS)、无人遥控深潜器(ROV)、自治无人深潜器(AUD)等主要水下平台的声学与光学探测的高分辨率数字化海底地质、地形地貌和矿产资源探查等高效系统。
分辨率可达厘米级,海底穿透深度可达数十米。
4.海洋环境保护与生态修复技术
海洋环境保护与海洋生态环境修复技术是近20年兴起的以高技术为主体的新技术领域,主要包括污染物在环境中的行为和影响、局部海域环境自净能力和环境容量、污染的生物效应及局部生态过程等的研究;海洋生态环境变异的监测、预警、预报控制和管理技术、海洋污染的测控技术、海域生态环境修复技术、生态工程技术和污染损害的应急处置技术等研究。
5.海水资源综合利用技术
海水资源综合利用主要由海水直接利用、海水淡化、海水化学资源综合利用等技术领域组成。
以海水作为工业冷却水在国外已大量应用,有关技术基本成熟;海水循环冷却技术已经成为海水冷却技术的主要发展方向之一;目前香港地区每天生活用海水量已达35万立方米;
小时就满载沙丁鱼而归。
随着电子技术的发展,人们在探鱼仪中增设了不少特殊电路来解决上述问题。
探鱼仪正朝着多功能、自动化、数字显示、彩色立体显示的方向发展。
还可以连续其他机械设备,实现起、收网的自动控制。
、、声、光、电捕鱼术
、、智能捕捞系统
第四节海水淡化技术和海洋能源的利用
、、海水淡化技术
1.蒸馏法
蒸馏法是海水淡化中最古老最简便的一种方法。
蒸馏法的原理其实很简单,就是使海水受热气化,再使水蒸气冷凝,从而获得淡水。
目前技术上最为成熟的蒸馏法首推多级闪急蒸馏法。
就数量和造水量而言,它都占绝对优势。
便组成了一个多级闪急蒸馏系统。
多效蒸馏与多级闪急蒸馏的工作流程有些相似。
蒸汽压缩蒸馏系统是蒸馏法中热利用效率最高的一种系统。
利用太阳能蒸发海水来生产淡水。
2.电渗析淡化法
3.反渗透膜淡化法
4.其他淡化方法
海水结冰时,只有纯水才能呈冰晶析出,盐则不随水析出,取冰融化,可得淡水。
、、海洋能的利用
1.海浪能的利用
1964年,日本制成世界第一盏用海浪发电的航标灯。
1990年12月,我国第一座海浪发电站发电试验成功。
2.潮汐能发电
潮汐能是人类最早开发利用的一种海洋动力资源。
3.温差海洋能的利用
第五节海底矿物资源的开发
、、大洋深处的锰结核
锰结核直径多为1-20CM,散布于3000-6000M水深的大洋底表层沉积物上。
我国自20世纪70年代中期展开海底资源的勘查活动,并制订了大洋锰结核资源调查开发研究计划。
、、海底石油资源
、、海滨的砂矿资源
第六节海洋中的化学和医学资源
一、海水中的化学资源
海水中溶解的主要物质是盐。
此外海水中还含有镁,镁的含量次于钠和溴,位居第三。
从海水中可以提取核原料铀。
、、海洋中的医药资源
1.心血管疾病的良药
2.癌症患者的福音
3.河豚毒素
第七节海洋工程
、、海上城市二、海上工厂三、海上宾馆四、海底光缆
光纤通信主要由激光器、光导纤维、检测器等部分组成。
海底光
缆系统与电报电缆、同轴电缆系统相比,具有频宽带、损耗低、不受干扰、重量轻、体积小等优点。
五、海底深潜器
潜水器是人们进行水下考察、勘探、资源开发和打捞、救生的重要工具。
六、水下居住层。