1. 形成海洋能源

海洋資源類型

海洋中有豐富的資源,。在當(dāng)今全球糧食、資源,、能源供應(yīng)緊張與人口迅速增長(zhǎng)的矛盾日益突出的情況下,，開發(fā)利用海洋中豐富的資源，已是歷史發(fā)展的必然趨勢(shì),。目前,，人類開發(fā)利用的海洋資源，主要有海洋化學(xué)資源,、海洋生物資源,、海底礦產(chǎn)資源和海洋能源四類。

海水可以直接作為工業(yè)冷卻水源,，也是取之不盡的淡化水源,。發(fā)展海水淡化技術(shù)，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(fā)現(xiàn)的化學(xué)元素有80多種。目前,，海洋化學(xué)資源開發(fā)達(dá)到工業(yè)規(guī)模的有食鹽,、鎂、溴,、淡水等,。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，豐富的海洋化學(xué)資源，將廣泛地造福于人類,。

海洋中有20多萬(wàn)種生物,，其中動(dòng)物18萬(wàn)種，包括16000多種魚類,。在遠(yuǎn)古時(shí)代,，人類就已開始捕撈和采集海產(chǎn)品。現(xiàn)在,，人類的海洋捕撈活動(dòng)已從近海擴(kuò)展到世界各個(gè)海域,。漁具、漁船,、探魚技術(shù)的改進(jìn),，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藥用外,，通過(guò)養(yǎng)殖、增殖等途徑還可實(shí)現(xiàn)可持續(xù)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(chǎn)資源。在近岸帶的濱海砂礦中,，富集著砂,、貝殼等建筑材料和金屬礦產(chǎn)。在多數(shù)海盆中,，廣泛分布著深海錳結(jié)核,，它們是未來(lái)可利用的潛力最大的金屬礦產(chǎn)資源(圖3.14《深海錳結(jié)核》)。

海水運(yùn)動(dòng)中蘊(yùn)藏著巨大的能量,，它們屬于可再生能源,，而且沒有污染。但是,，這些能量密度很小,，要開發(fā)利用它們，必須采用特殊的能量轉(zhuǎn)換裝置?，F(xiàn)在,，具有商業(yè)開發(fā)價(jià)值的是潮汐發(fā)電和波浪發(fā)電,，但是工程投資較大，效益也不高,。

海洋漁業(yè)生產(chǎn)

海洋漁業(yè)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(yáng)光集中,，生物光合作用強(qiáng),，入海河流帶來(lái)豐富的營(yíng)養(yǎng)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?cè)诤Ｑ笾蟹植己懿痪鶆?，一般在溫帶海區(qū)比較多,。

溫帶地區(qū)季節(jié)變化顯著，冬季表層海水和底部海水發(fā)生交換時(shí),，上泛的底部海水含有豐富的營(yíng)養(yǎng)鹽類,，這些營(yíng)養(yǎng)鹽類來(lái)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(chǎng)所在地（圖3．16《世界主要漁業(yè)地區(qū)的分布》）。因此,，盡管大陸架水域只占海洋總面積的7．5％,，漁獲量卻占世界海洋總漁獲量的90％以上。

世界主要漁業(yè)國(guó)都分布在溫帶地區(qū),，這些溫帶國(guó)家魚產(chǎn)品消費(fèi)量高,，市場(chǎng)需求大。中國(guó)和日本是世界海洋漁獲量較多的國(guó)家,。中國(guó)在充分利用近海漁場(chǎng)（圖3．17《舟山漁場(chǎng)的沈家門漁港》）和淺海灘涂大力發(fā)展海洋捕撈和海水增養(yǎng)殖業(yè)的同時(shí),，遠(yuǎn)洋捕撈也獲得了較大的發(fā)展。日本可耕地有限,，人口密度高,，因此海洋水產(chǎn)品在食品結(jié)構(gòu)中比重較大。

海洋油,、氣開發(fā)

海底油氣的開發(fā),，開始于20世紀(jì)初。它的發(fā)展經(jīng)歷了從近海到遠(yuǎn)海,、從淺海到深海的過(guò)程,。受技術(shù)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(lái),，在能源危機(jī)和技術(shù)進(jìn)步的刺激下,，近海石油勘探與開發(fā)飛速發(fā)展，海洋石油開發(fā)迅速向大陸架挺進(jìn),，逐漸形成了嶄新的近海石油工業(yè)部門,。

地質(zhì)學(xué)家和地球物理學(xué)家通常利用地震波方法來(lái)尋找海底油氣礦藏，然后通過(guò)海上鉆井來(lái)估計(jì)礦藏類型與分布,，分析是否具有商業(yè)開發(fā)價(jià)值,。

海上鉆井平臺(tái)（圖3．18《海上鉆井平臺(tái)》）是實(shí)施海底油氣勘探和開采的工作基地，它標(biāo)志著海底油氣開發(fā)技術(shù)的水平,。工作人員和物資在平臺(tái)和陸地間的運(yùn)輸一般通過(guò)直升機(jī)完成,。油氣田離煉油廠一般都較遠(yuǎn)，油氣要經(jīng)過(guò)裝油站通過(guò)船舶運(yùn)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(xiàng)高投資,、高技術(shù)難度,、高風(fēng)險(xiǎn)的工程，國(guó)際合作和工程招標(biāo)是可行方式之一,。

海洋空間利用

世界人口迅速增長(zhǎng),，使陸地空間顯得越來(lái)越擁擠，海洋空間的開發(fā)利用問題越來(lái)越令人關(guān)注,。海洋可利用空間包括海上,、海中,、海底三個(gè)部分,，隨著人類逐步向海洋挺進(jìn),，海洋將成為人類活動(dòng)的廣闊空間（圖3．19未來(lái)海洋空間利用示意）。

海洋環(huán)境不同于陸地,，它的環(huán)境和生態(tài)條件有其復(fù)雜性和特殊性,。人類活動(dòng)在近海和海洋表面，要抗御多變的海洋氣象狀況和海水的運(yùn)動(dòng),；深?；顒?dòng)要能適應(yīng)黑暗、高壓,、低溫,、缺氧的環(huán)境；海水的腐蝕性強(qiáng),，海冰的破壞性大,，對(duì)工程設(shè)備材料和結(jié)構(gòu)有嚴(yán)格的要求。因此,，海洋空間資源開發(fā)對(duì)科學(xué)技術(shù)和資金投入的依賴性大,、技術(shù)難度高,、風(fēng)險(xiǎn)大。

海洋空間利用已從傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸,，擴(kuò)大到生產(chǎn),、通信、電力輸送,、儲(chǔ)藏,、文化娛樂等諸多領(lǐng)域。交通運(yùn)輸方面包括海港碼頭,、海上船舶,、航海運(yùn)河、海底隧道,、海上橋梁,、海上機(jī)場(chǎng),、海底管道等,。生產(chǎn)空間有海上電站、工業(yè)人工島,、海上石油城,、圍海造地、海洋牧場(chǎng)等,。通信和電力輸送空間主要是海底電纜,。儲(chǔ)藏空間方面，有海底貨場(chǎng),、海底倉(cāng)庫(kù),、海上油庫(kù)、海洋廢物處理場(chǎng)等,。文化娛樂設(shè)施空間包括海洋公園,、海濱浴場(chǎng)和海上運(yùn)動(dòng)區(qū)等。

海洋運(yùn)輸和港口建設(shè)

海洋曾經(jīng)是人類從事交通運(yùn)輸?shù)奶烊黄琳?。長(zhǎng)期以來(lái),，人類一直在努力將海洋屏障變?yōu)楹Ｉ咸雇尽Ｗ畛?，人們利用人力,、風(fēng)力或洋流作為動(dòng)力，駕駛木船在近?；顒?dòng),。隨著歐洲人到達(dá)美洲大陸，世界海洋航運(yùn)由近海轉(zhuǎn)向遠(yuǎn)洋,。之后,，世界大洋重要的航道陸續(xù)開辟,。20世紀(jì)初，開辟了通往南極和北極的航道,，巴拿馬運(yùn)河和蘇伊士運(yùn)河相繼開通?，F(xiàn)在，人類已經(jīng)能夠?qū)⒋榜側(cè)耸澜缛魏魏Ｓ颍▓D3．20世界主要海運(yùn)路線）,。

20世紀(jì)60年代,，世界石油生產(chǎn)和運(yùn)輸增長(zhǎng)，大型油輪得到發(fā)展,。集裝箱船的興起,，帶來(lái)了海洋貨物運(yùn)輸?shù)母锩＝裉?，穿梭在遼闊海洋上的是百萬(wàn)噸級(jí)的大型集裝箱貨輪和巨型油輪,。這些船舶不僅擁有無(wú)線電導(dǎo)航和全球定位技術(shù)等現(xiàn)代化儀器設(shè)備，還可以選擇最佳航線服務(wù),，以節(jié)省能源和航時(shí),，減少危險(xiǎn)。

沿海港口是海洋運(yùn)輸船舶停泊,、中轉(zhuǎn)和裝卸貨物的場(chǎng)所,，也是人們開發(fā)利用海洋空間的主要場(chǎng)所。港口一般有一個(gè)服務(wù)區(qū)域,，即腹地,，該區(qū)域的商品和貨物通過(guò)這個(gè)港口向外擴(kuò)散。為了完成運(yùn)輸任務(wù),，港口要有配套的設(shè)施,，如碼頭、裝卸設(shè)備等,，還要有高效率的運(yùn)作服務(wù),。在港口發(fā)展過(guò)程中，受內(nèi)外因素的影響,，港口的規(guī)模,、服務(wù)功能和范圍可能有所變化。例如,，某些國(guó)家的政府為吸引船舶來(lái)本國(guó)港口中轉(zhuǎn),，對(duì)港口實(shí)行特殊政策，將港口辟為自由貿(mào)易區(qū),、自由港等,，不需或很少繳納費(fèi)用。

荷蘭的鹿特丹很早就是世界貿(mào)易的中心,。之后,，鹿特丹港又通過(guò)開鑿連通北海的運(yùn)河,，改善水運(yùn)條件而持續(xù)發(fā)展。鹿特丹利用中轉(zhuǎn)散裝貨物的機(jī)能,，發(fā)展了農(nóng),、礦產(chǎn)品加工業(yè)和造船工業(yè)（圖3．21鹿特丹港口的土地利用）。中繼貿(mào)易也帶動(dòng)了腹地近代工業(yè)的迅速發(fā)展,。第二次世界大戰(zhàn)以后,，西歐各國(guó)經(jīng)濟(jì)復(fù)興，鹿特丹成為歐洲聯(lián)盟的大門,，港灣和航空設(shè)施得到完善,，港口的中轉(zhuǎn)機(jī)能更加突出。現(xiàn)在,，鹿特丹是世界最大的港口之一,，腹地覆蓋了歐盟的半數(shù)國(guó)家。

圍海造陸

沿海地區(qū)人地矛盾激化,，使人們將眼光投向大海,。荷蘭人從13世紀(jì)就開始圍海造陸，目前,，荷蘭有1／5的國(guó)土是從海中圍起來(lái)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(jīng)過(guò)充分的科學(xué)論證,，特別是做好以水利工程為中心的配套建設(shè)。

在近岸淺海水域用砂石,、泥土和廢料建造陸地,，通過(guò)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(fā)達(dá)國(guó)家如日本、美國(guó),、法國(guó),、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(guī)模最大,、功能最齊全,。興建海上城市，工程和費(fèi)用巨大,，需要以強(qiáng)大的國(guó)力作基礎(chǔ),。

澳門人多地少，有限的土地不足以滿足發(fā)展居住,、綠化,、交通,、工業(yè)、商業(yè)等的建設(shè)需要,。澳門沿岸有許多淤積成的淺灘,，有的在落潮時(shí)能露出水面，澳門人將它們視為良好的后備土地資源,。100多年來(lái),，澳門人利用填海造陸的辦法使土地面積擴(kuò)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(huán)境保護(hù)

海洋環(huán)境問題包括兩個(gè)方面：一是海洋污染,，即污染物進(jìn)入海洋,，超過(guò)海洋的自凈能力；二是海洋生態(tài)破壞,，即在各種人為因素和自然因素的影響下,，海洋生態(tài)環(huán)境遭到破壞。

（一）海洋污染

海洋污染物絕大部分于陸地上的生產(chǎn)過(guò)程,。海岸活動(dòng),，例如傾倒廢物和港口工程建設(shè)等，也向沿岸海域排入污染物,。污染物進(jìn)入海洋,，污染海洋環(huán)境，危害海洋生物,，甚至危及人類的健康,。

工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中排出的廢棄物是海洋污染物的主要來(lái)源，它們集中在大型港口和工業(yè)城市附近,。1953－1970年,，日本九州島水俁灣發(fā)生的汞污染事件，就是因?yàn)楣S在生產(chǎn)有機(jī)產(chǎn)品過(guò)程中,，排出含汞廢物,。這些有害物質(zhì)流入海洋后，逐漸在魚和貝類體內(nèi)富集,。最后導(dǎo)致100多人嚴(yán)重中毒,，并先后死亡。

核電站和工廠排出的冷卻水,，水溫較高,，流入河口或海中時(shí)，往往給海洋生物帶來(lái)影響,。施入農(nóng)田的殺蟲劑隨雨水流進(jìn)河流,，或者隨土壤顆粒在河口附近淤積，最終進(jìn)入海洋。偶發(fā)性的海上石油平臺(tái)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(tài)破壞

除海洋污染外,，人類的生產(chǎn)活動(dòng),，例如工程建設(shè)和漁業(yè)生（圍墾和濫捕等），以及自然環(huán)境的變化,，例如全球變暖和海平面上升,，都會(huì)使海洋生態(tài)環(huán)境遭到破壞和改變。人類對(duì)某些海洋生物的過(guò)度捕撈,，導(dǎo)致海洋生物資源數(shù)量減少,，質(zhì)量降低，也使部分物種瀕臨滅絕,。有些海岸工程建設(shè)和圍海造田缺乏科學(xué)論證,，破壞了海岸環(huán)境和海岸帶生態(tài)系統(tǒng)。目前,，海洋開發(fā)活動(dòng)還缺乏綜合的,、長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃、綜合效益比較差,。

石油污染和監(jiān)測(cè)防治

沿海工業(yè)生產(chǎn)和海運(yùn)航線上的船舶,，是石油污染的主要來(lái)源。因此,，石油污染區(qū)域集中于沿海水域和海上航道沿線,。由意外事故造成的石油泄漏，因?yàn)槲廴聚E象明顯,，污染物集中,，危害嚴(yán)重，因而倍受公眾的關(guān)注,，也是目前治理污染的重點(diǎn)。

為減少意外事故的發(fā)生,，很多國(guó)家在試驗(yàn)新的原油裝載方法,。有些國(guó)家配備了除污船，用來(lái)清除港口水面垃圾和污油,。

海洋權(quán)益和《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》

20世紀(jì)60年代以來(lái),，出現(xiàn)了世界性的開發(fā)海洋熱潮。海洋科學(xué)和技術(shù)迅猛發(fā)展,，成為當(dāng)代新技術(shù)革命的重要領(lǐng)域之一,。為適應(yīng)國(guó)際海洋開發(fā)、保護(hù)和管理的新形勢(shì),，國(guó)際社會(huì)經(jīng)過(guò)20多年的努力,，通過(guò)了《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》,，并于1994年11月16日正式生效。海洋法公約的誕生,，使國(guó)際海洋法律制度發(fā)生了重大變革,。例如，長(zhǎng)期爭(zhēng)執(zhí)不休的領(lǐng)海寬度問題得到了解決,；國(guó)際海底及其資源確立為人類的共同繼承財(cái)產(chǎn),。

根據(jù)《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》，全球144個(gè)沿海國(guó)家除擁有12海里領(lǐng)海權(quán)外,，其管轄海域面積可外延到200海里,，作為該國(guó)的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)，享有勘探,、開發(fā),、利用、保護(hù),、管理海床上覆水域及底土自然資源的主權(quán),。我國(guó)管轄海域面積為473萬(wàn)平方千米，約相當(dāng)于我國(guó)陸地面積的二分之一,，因此,，加強(qiáng)海洋綜合管理顯得日益重要。

《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》的誕生,，為建立國(guó)際法律新秩序邁出了重要一步,。但是，因?yàn)椤堵?lián)合國(guó)海洋法公約》要兼顧各個(gè)國(guó)家的利益和要求,，還有許多不完善和不明確之處,。因此，在實(shí)施過(guò)程中,，必然會(huì)產(chǎn)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(guó)家主張的200海里專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)就有可能存在著重疊,，還有一些島嶼主權(quán)爭(zhēng)議和漁業(yè)資源分配等問題，這些都有可能成為相鄰國(guó)家關(guān)系緊張,，甚至引發(fā)國(guó)際沖突的新的因素,。因此，相鄰國(guó)家間管轄海域劃界和海洋權(quán)益,，要求有關(guān)國(guó)家本著友好協(xié)商的精神,，予以公平合理的解決。

2. 形成海洋能源的是什么

海洋中蘊(yùn)藏著一筆巨大的寶藏，這筆寶藏包括四個(gè)方面：生物資源,、礦產(chǎn)資源,、化學(xué)資源和動(dòng)力資源。

3. 形成海洋能源差的是

海洋能有較穩(wěn)定與不穩(wěn)定能源之分,。較穩(wěn)定的為溫度差能,、鹽度差能和海流能。不穩(wěn)定能源分為變化有規(guī)律與變化無(wú)規(guī)律兩種,。屬于不穩(wěn)定但變化有規(guī)律的有潮汐能與潮流能,。

人們根據(jù)潮汐潮流變化規(guī)律，編制出各地逐日逐時(shí)的潮汐與潮流預(yù)報(bào),，預(yù)測(cè)未來(lái)各個(gè)時(shí)間的潮汐大小與潮流強(qiáng)弱,。潮汐電站與潮流電站可根據(jù)預(yù)報(bào)表安排發(fā)電運(yùn)行。既不穩(wěn)定又無(wú)規(guī)律的是波浪能,。

4. 形成海洋能源溫差的源頭是

來(lái)源于太陽(yáng)能,。海洋溫差的源頭是太陽(yáng)能。海洋溫差能也叫海洋熱能,，海洋中上層水內(nèi)溫的差異蘊(yùn)藏著一定容的能量,，被稱為海水溫差能。到達(dá)水面的太陽(yáng)輻射能大約有60%透射到1米的水深處,。有18%能夠到達(dá)海面以下10米深度,，少量的太陽(yáng)輻射能甚至透射到水下100米以下的深海。

5. 形成海洋能源頭的是

地球-月亮-太陽(yáng)系統(tǒng)的吸引力和熱能,。

潮汐能是由潮汐現(xiàn)象產(chǎn)生的能源,，它與天體引力有關(guān)，地球﹣月亮﹣太陽(yáng)系統(tǒng)的吸引カ和熱能是形成潮汐能的來(lái)源,。因月球引力的變化引起潮汐現(xiàn)象,，潮汐導(dǎo)致海水平面周期性地升降，因海水漲落及潮水流動(dòng)所產(chǎn)生的能量稱為潮汐能,，這種能量是永恒的,、無(wú)污染的能量。

潮汐能是由日,、月引潮力的作用,，使地球的巖石圈、水圈和大氣圈中分別產(chǎn)生的周期性的運(yùn)動(dòng)和變化的總稱,。固體地球在日、月引潮力作用下引起的彈性一塑性形變,，稱固體潮汐能,。

6. 形成海洋能源的原因

海洋能源有潮汐能、波浪能、海流能(潮流能),、海水溫差能和海水鹽差能等等,。

海洋能源通常指海洋中所蘊(yùn)藏的可再生的自然能源,主要為潮汐能、波浪能,、海流能(潮流能),、海水溫差能和海水鹽差能。更廣義的海洋能源還包括海洋上空的風(fēng)能,、海洋表面的太陽(yáng)能以及海洋生物質(zhì)能等,。按儲(chǔ)存形式又可分為機(jī)械能、熱能和化學(xué)能,。其中,，潮汐能、海流能和波浪能為機(jī)械能,海水溫差能為熱能,海水鹽差能為化學(xué)能,。海洋能是一種具有巨大能量的可再生能源,而且清潔無(wú)污染,但地域性強(qiáng),，能量密度低。

7. 形成海洋能源溫差的是

太陽(yáng)能

形成海洋溫差能的源頭是太陽(yáng)能,，即蘊(yùn)藏在海洋中的太陽(yáng)輻射能,，在各種海洋能之中，海洋溫差能屬于海洋熱能,，具有儲(chǔ)量巨大以及隨時(shí)間變化相對(duì)穩(wěn)定的特點(diǎn),。

形成海洋溫差能的源頭是太陽(yáng)能，由于它是以熱能形態(tài)出現(xiàn)的,，所以又被稱為海洋熱能,。1881年法國(guó)物理學(xué)家發(fā)表論文《太陽(yáng)海洋能》提出對(duì)海洋吸收并儲(chǔ)存的太陽(yáng)能，可以利用其表層與深層間的溫差來(lái)推動(dòng)機(jī)械裝置運(yùn)轉(zhuǎn),。這大概是人類首次提出對(duì)海洋溫差能加以利用的大膽設(shè)想,。

8. 形成海洋能源的條件

海洋溫差能形成原因是太陽(yáng)能。海洋溫差能也叫海洋熱能,，海洋中上層水溫的差異蘊(yùn)藏著一定的能量,，被稱為海水溫差能。到達(dá)水面的太陽(yáng)輻射能大約有60%透射到1米的水深處,。有18%能夠到達(dá)海面以下10米深度,，少量的太陽(yáng)輻射能甚至透射到水下100米以下的深度。海水溫度隨水深而變化,，一般深海區(qū)大約可以分為三層,，第一層是海面到深度約60米左右的地方，稱作表層,，該層海水一方面吸收著太陽(yáng)的輻射能,，一方面受到風(fēng)浪的影響,，使海水互相混合，這一層海水溫度變化比較小,。水溫大約在26到27攝氏度,，第二層從水深60米至130米，海水溫度隨著深度加深急劇遞減,，溫度變化比較大成為變溫層,。第三層深度在300米以上，這層海水由于受到從極地流來(lái)的冷水的影響,，溫度降低到4攝氏度左右,。表層海水和深層海水之間存在著20攝氏度以上的溫差，是巨大的能量來(lái)源,。