Ⅰ 人類對海洋的開發和利用 人類是怎樣開發利用海洋資源的
海底礦產資源開發海底礦產資源種類繁多,石油和天然氣的開發產值占首位,其次是煤礦,另外還有砂、礫石和重砂礦等. ① 石油和天然氣.海底有5000萬平方公里(約占海洋面積的14%)潛在的含油沉積盆地,其中石油的可采儲量估計為1350億噸.近期勘探表明,水深大於200米的大陸坡、大陸隆和小洋盆很可能是未來油氣生產的遠景區. 20世紀80年代初從事海上油氣勘探的國家已達 100多個.1983年鑽井水深已達1965米.到1984年5月,全世界共有活動式鑽井平台715座,其中自升式436座,半潛式 164座,坐底式29座,鑽井浮船和駁船86艘.世界海洋石油產量從1950年的 0.3億噸,佔世界石油總產量的5.5%,增長到1983年的6.9億噸,佔世界石油總產量的26%.其中以英國、沙烏地阿拉伯、墨西哥、美國和委內瑞拉等國產量最多.海洋天然氣1983年的產量為2960億立方米,佔世界天然氣總產量的19%.其中美國、英國和挪威的產量占總產量的71.8%.海洋石油和天然氣開發的產值已佔海洋開發總產值的70%左右. 中國1959年開始在渤海勘探,以後逐漸擴大到南黃海、東海和南海北部大陸架,包括台灣方面在內,已發現了7個大型含油氣沉積盆地. ② 煤礦.目前開采海底煤礦的國家有日本、英國、加拿大、土耳其、智利、中國等.日本海底煤礦的開采量占其全國煤總產量的50%左右.智利海底煤礦的開采量達全國煤總產量的84%.英國的位於諾森伯蘭離岸14公裏海底的煤礦是世界最大的海底煤礦. ③ 重砂礦和砂礫.海濱砂礦的開采方法很多.目前世界80%的鋯石、90%的金紅石都是由澳大利亞海濱砂礦開採的.世界90%的錫石來自海濱砂礦,泰國是最大的產錫國.美國在阿拉斯加的好消息灣開採的鉑砂礦佔美國鉑總產量的90%以上.中國開採的海濱砂礦有鈦鐵礦、鋯石、獨居石和磷釔礦等.世界上正在開采海洋砂礫的國家有日本、英國、美國、丹麥、荷蘭、中國和瑞典等. ④ 錳結核和熱液礦床.這兩種礦目前尚未正式開采.海底錳結核的試驗性開采已經開始,1978年3月「塞德科 445」號采礦船在夏威夷東南1700公里、水深5000米處試采,日產錳結核300噸;1980年6月和1981年 3月「格洛瑪·勘探者」號船兩次進行試采,日產錳結核500噸.聯邦德國的普羅伊薩克公司1979年已從紅海2200米深的海底采出 15000立方米的礦泥.目前一些國家正在研究提煉軟泥中的金屬的技術. 海水化學資源開發 海水中存在著豐富的資源.人類直接從海水中大量提取或利用的物質目前只有食鹽、溴、鎂和淡水等.食鹽是提取量最大的海水化學物質,世界年產量已超過5000萬噸.中國的產量一直居首位,1983年的生產量為1194萬噸.海水提溴和提鎂發展都較快,世界溴產量的70%、鎂產量的34%都來源於海水.海水淡化的方法很多,發展很快.1975年世界日產95噸以上的海水淡化裝置有1036個,日產淡水量約 200萬噸;到1980年規模同等的淡水裝置已達2204個,日產淡水量達727萬噸. 海洋生物資源開發 包括捕撈和養殖兩個方面.在20世紀60年代以前,海產捕獲量直線上升,但70年代以後,雖然捕漁船隊和噸位數比過去成倍增加,產量卻徘徊在6000萬噸左右.1982年世界海洋漁獲量6820萬噸,其中日本居首位,蘇聯次之,中國居第三位.由於捕撈量的90%以上集中在大陸架水域,造成捕撈過度.近十多年來,水產資源遭到破壞,不少國家的捕撈區已向深海遠洋發展,並尋找新的海洋生物資源.據聯合國糧農組織初步估計,南極磷蝦蘊藏量約10~50億噸.在不破壞生態平衡的前提下,每年可捕撈5000~7000萬噸,幾乎相當於目前世界的總漁獲量,受到世界各國重視. 海水增養殖發展很快,日本1960年海水養殖產量為30萬噸,到1982年已達118萬噸;美國的海水牡蠣養殖產量居世界首位,1982年產 24590噸牡蠣(凈肉);中國海水養殖的產量1983年已達54.5萬噸,比1954年增加了5倍多,養殖品種有海帶、紫菜、貽貝、鮑魚、牡蠣、蛤、海參、對蝦、梭魚、尼羅羅非魚等.
Ⅱ 人們是怎樣利用 海洋
目前人類開發利用海洋資源方式主要有:耕海牧漁,海洋油、氣開發,海洋運輸和港口建設,圍海造陸
Ⅲ 請舉例說明目前人類對海洋資源進行了哪些方面的開發和利用.(5點)
(1)開發海洋生物資源,例如發展海洋漁業;
(2)開發海洋礦產資源,例如開采海底石油、天然氣;
(3)開發海衡稿洋水資衫攔襪源,例如海水淡化;
(4)開發海洋空間資源,例如發展海洋運輸,建設海底隧道;
(5)或激開發海洋旅遊資源,例如建設海濱浴場,潛水等;
(6)開發海洋化學資源,例如從海水中提取鹽類;
Ⅳ 人們是怎樣開發利用海洋資源的
海洋資源類型
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。