1. 海洋磁法勘探

《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》

United Nations Convention on the Law of the Sea

聯(lián)合國(guó)第三次海洋法會(huì)議通過,。1982年12月10日訂于牙買加蒙特哥灣。聯(lián)合國(guó)第三次海洋法會(huì)議從1973～1982年共舉行11次會(huì)議,。

《公約》于1994年11月16日生效,。簽署《公約》的國(guó)家和地區(qū)有158個(gè)，到1993年12月31日止,，已有60個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)或加入《公約》,。中國(guó)于1982年12月10日簽署了《公約》，但尚未批準(zhǔn)《公約》,。

《公約》共分為17個(gè)部分,，計(jì)320條，9個(gè)附件,。第一部分是《公約》的用語(yǔ)和范圍,，第二部分是領(lǐng)海和毗連區(qū)，第三部分是用于國(guó)際航行的海峽,，第四部分是群島國(guó),，第五部分是專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)，第六部分是大陸架,，第七部分是公海,，第八部分是島嶼制度，第九部分是閉?；虬腴]海,，第十部分是內(nèi)陸國(guó)出入海洋的權(quán)利和過境自由，第十一部分是國(guó)家管轄范圍以外的海床和海底及其底土區(qū)域,，第十二部分是海洋環(huán)境的保護(hù)和保全，第十三部分是海洋科學(xué)研究,，第十四部分是海洋技術(shù)的發(fā)展和轉(zhuǎn)讓,，第十五部分是爭(zhēng)端的解決，第十六部分是一般規(guī)定,，第十七部分是最后條款,。附件一是高度洄游魚類，附件二是大陸架界限委員會(huì),，附件三是探礦,、勘探和開發(fā)的基本原則，附件四是企業(yè)部章程,，附件五是調(diào)解,，附件六是國(guó)際海洋法法庭規(guī)約，附件七是仲裁,，附件八是特別仲裁,，附件九是國(guó)際組織的參加,。

《公約》編纂國(guó)際海洋法的習(xí)慣規(guī)則，規(guī)定了12海里領(lǐng)海寬度,，肯定了200海里專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)制度,，確定了沿海國(guó)對(duì)大陸架的自然資源的主權(quán)權(quán)利?！豆s》明確宣布,，國(guó)家管轄范圍以外的海床和洋底區(qū)域及其底土以及該區(qū)域的資源為人類的共同繼承財(cái)產(chǎn)，其勘探和開發(fā)應(yīng)為全人類的利益而進(jìn)行,。

2. 海洋磁力測(cè)量的影響因素及消除方法

　　中國(guó)海洋大學(xué)的地球信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè),，以前叫海洋地球物理勘探專業(yè)，學(xué)業(yè)重點(diǎn)是重力測(cè)量,、磁力測(cè)量和地震測(cè)量在海上應(yīng)用的原理和技術(shù),，這是他的特色，因此這個(gè)專業(yè)不適合體質(zhì)差和暈船的學(xué)生報(bào)讀,；　　畢業(yè)生工作方向是以海洋石油公司為主,，也可到我國(guó)沿海省市中具有海洋地質(zhì)調(diào)查資質(zhì)的單位就業(yè)，如中海油的天津公司,、南海公司,、湛江西部公司，中石化的勝利油田,、新星石油公司,，中科院南海所，國(guó)土資源部的青島海洋地質(zhì)研究所,、廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局,，國(guó)家海洋局一、二,、三海洋研究所等,；　　我國(guó)的海洋地質(zhì)工作程度較低，海洋地球物理勘探作為其主要手段,，還有大量的工作需要開展,，國(guó)土資源部、國(guó)家海洋局和總參部等共同推進(jìn)的海洋地質(zhì)保障工程正在逐步開展,，還需要大量的海洋地球物理勘探方面的優(yōu)秀人才,，因此該專業(yè)就業(yè)前景十分光明。

3. 海洋磁測(cè)

測(cè)量海洋底 部的地球物 理場(chǎng)的性質(zhì)及其變化特征,，繪制成不同比例尺的海圖和專題海圖,。

海洋測(cè)繪大致可分3個(gè)階段：①20世紀(jì)30～50年代中期，開始對(duì)海洋進(jìn)行地球物理測(cè)量，包括海洋地震測(cè)量,、海洋重力測(cè)量等,。這階段利用回聲探測(cè)數(shù)據(jù)繪制海底地形圖，揭示了海洋底部的地形地貌,；利用雙折射地震法獲取大洋地殼的各種地球物理性質(zhì),，證明大洋地殼與大陸地殼有顯著的差異。②1957～1970年,，實(shí)施了國(guó)際地球物理年（1957～1958）,、國(guó)際印度洋考察（1959～1965）、上地幔計(jì)劃（1962～1970）等國(guó)際科學(xué)考察活動(dòng),，發(fā)現(xiàn)了大洋中條帶磁異常,，為海底擴(kuò)張說提供了強(qiáng)有力的證據(jù)，揭示了大洋地殼向大陸地殼下面俯沖的現(xiàn)象,，觀測(cè)了島弧海溝系地震震源機(jī)制,。③70年代以后，廣泛應(yīng)用電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)于海洋測(cè)繪中,。

測(cè)量方法主要包括海洋地震測(cè)量,、海洋重力測(cè)量、海洋磁力測(cè)量,、海底熱流測(cè)量,、海洋電法測(cè)量和海洋放射性測(cè)量。因海洋水體存在,，須用海洋調(diào)查船和專門的測(cè)量?jī)x器進(jìn)行快速的連續(xù)觀測(cè),，一船多用，綜合考察,?；緶y(cè)量方式包括：①路線測(cè)量。即剖面測(cè)量,。了解海區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造和地球物理場(chǎng)基本特征,。②面積測(cè)量。按任務(wù)定的成圖比例尺,，布置一定距離的測(cè)線網(wǎng)。比例尺越大,，測(cè)網(wǎng)密度愈密,。在海洋調(diào)查中，廣泛采用無線電定位系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),。

4. 海洋電磁探測(cè)

海洋調(diào)查船,。

海洋灰鯨號(hào)作為一艘特殊的調(diào)查船，其主要任務(wù)是深入海洋中進(jìn)行科學(xué)勘測(cè)和實(shí)驗(yàn)研究,。

在航行路線的選擇上,，一般會(huì)優(yōu)先選擇在深?；蚝畮ШＳ蛑袑ふ夷繕?biāo)，因?yàn)檫@些地方對(duì)于某些海洋生物和資源的分布有一定的影響,。

同時(shí),，在進(jìn)行調(diào)查和研究的過程中，其也會(huì)配合使用各種遙感技術(shù)和實(shí)地勘測(cè)手段,，全面了解和掌握目標(biāo)的信息和特征,。

5. 海洋磁場(chǎng)

磁鐵

磁現(xiàn)象是一種自然現(xiàn)象，古今中外的人們都是逐漸認(rèn)識(shí)其性質(zhì)的,。

早在3000多年前,，我國(guó)勞動(dòng)人民就發(fā)現(xiàn)了磁石吸鐵的現(xiàn)象。到戰(zhàn)國(guó)時(shí)期,，人們已經(jīng)知道把天然磁石磨成勺子的形狀,，放在光滑的石板上，勺子把就會(huì)自動(dòng)指向南方,。這就是世界上最早的指南針,，古人將其稱為“司南”。

指南針是中國(guó)人引以為榮的四大發(fā)明之一,。有了指南針,，才有了后來的大航海時(shí)代，才有了西方工業(yè)文明和美洲大陸的發(fā)現(xiàn),。19世紀(jì)初,，丹麥學(xué)者奧斯特第一個(gè)觀察到了電流對(duì)磁針的作用。1831年,，英國(guó)科學(xué)家法拉第又發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)的規(guī)律,。從此，磁現(xiàn)象和磁性材料的研究與應(yīng)用,，成了電工學(xué)和電子學(xué)中的一個(gè)重要范疇,。

電和電磁可是，磁鐵為什么能吸引鐵,、鈷,、鎳等金屬而對(duì)于銅、鋁等金屬就不起作用呢,？指南針又為什么能指向南方,？這其中有什么聯(lián)系嗎？

磁鐵靠近鐵釘或鎳幣時(shí),，會(huì)把它們吸住,，這種吸引力就叫磁力，磁力作用的范圍叫做磁場(chǎng)。能夠被磁鐵吸住的物體叫做“磁性體”,，它本身在特定條件下也可以變成磁鐵或具有磁性,。

磁石吸鐵的性質(zhì)叫做磁性。如果我們用一塊天然磁石沿一固定的方向,，多次地摩擦一根鋼針,，就能使鋼針帶上磁性，這個(gè)過程叫做磁化,。就像電池生電一樣,，磁力也是磁鐵產(chǎn)生的。由于磁力是從磁鐵的兩端產(chǎn)生出來的,，如果把鐵屑撒在條形或馬蹄形永久磁鐵的周圍,，鐵屑就公自動(dòng)集結(jié)在磁鐵的兩端，而在磁鐵的其余部位,，卻幾乎看不到有鐵屑被吸引上去,。這個(gè)現(xiàn)象說明，磁性最強(qiáng)的部位,，集中在磁鐵的兩端,，我們把這兩端稱為磁極。在電池上,，把流出電流的一端叫正極,，進(jìn)入的一端叫負(fù)極。而磁鐵的兩端,，一頭叫北極,，另一頭叫南極。

它們有了這兩個(gè)名字,，也是具有科學(xué)道理的,。用線把磁鐵懸吊起來，這時(shí),，磁鐵總有一端指南,，一端指北，指北的一端當(dāng)然是北極,，那指南的,，就是南極了。磁鐵之所以有南北指向,，正因?yàn)榈厍虮旧硎莻€(gè)大磁鐵,。如果從磁鐵的角度看，那么地球的北極附近是S極,，南極附近是N極,。所以，磁鐵的N極指向北,，S極指向南,。

在英語(yǔ)里，“North”這個(gè)詞表示北方,，“South”這個(gè)詞表示南方,，所以通常用N表示北極，用S表示南極,。

用一根細(xì)線把磁鐵懸掛起來,，使它能自由地旋轉(zhuǎn)，但它最后總是沿著一個(gè)磁極指南,、另一個(gè)磁極指北的方向靜止下來,。通常我們把指向南方的磁極叫做南極（或S極），指向北方的叫北極（或N極）,。就像正,、負(fù)兩種電荷間具有同性相斥、異性相吸的性質(zhì)那樣,，在南,、北兩個(gè)磁極之間也存在著相互作用的力——磁力。

如果沒有導(dǎo)線把電池的兩端連起來,，是不會(huì)有電流通過的,，而磁力不需要導(dǎo)線，它可以直接穿過空間,。而且,，和電的流動(dòng)相同，它也一定要走過一圈（從N到S）,，決不中途停頓或斷開,。磁走過的路線是看不見的，我們用磁力線來表示,。磁力線是一個(gè)抽象出來的概念,，它本身并不存在，但磁場(chǎng)是存在的,，我們用磁力線的方向來表示磁場(chǎng)的方向,，用磁力線的疏密來表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁力線越密,，表示磁場(chǎng)越強(qiáng),。

雖然磁場(chǎng)看不見摸不著，但它確實(shí)是客觀存在的一種物質(zhì),。如果在磁鐵的上方放一塊有機(jī)玻璃板或塑料板并撒上鐵粉,，然后輕輕彈振塑料板,，我們會(huì)看到，鐵粉有規(guī)則地排列成一圈一圈的形狀,，這就是磁力線的分布情況,，也就是磁場(chǎng)的情況。

電極具有同性相斥,、異性相吸的特性,，磁極也一樣，南極與南極,、北極與北極接觸時(shí)會(huì)相互排斥,，可是磁鐵的南極與北極不用接觸，只要一接近,，就會(huì)相互吸引,。

磁力線喜歡走捷徑，在它經(jīng)過的途中,，如放一塊鐵（磁性材料）,，它就不繞大圈子，而是穿過鐵塊,。而且,，盡力把鐵塊拉到自己身邊，離得越近越好,，這就是“吸引”作用,。

如果迷路時(shí)要想判斷方位，就可以使用指南針,，它其實(shí)就是個(gè)很輕的磁鐵,。因?yàn)橹改厢樇瓤梢灾改希部梢灾副?，就?jiǎn)單地叫它“磁針”,。由于地球的北極是S極，它要吸引指南針的N極,，所以,，指南針的N極指向北方；同理,，地球的南極是N極,，它要吸引指南針的S極，所以指南針的S極指向南方,。地球和指南針的磁力線是一致的,，但方向相反。如果把指南針放在地球的南極或北極,，就應(yīng)該把指南針立起來放置,。

當(dāng)磁針放在其他磁鐵附近,，也就是磁場(chǎng)內(nèi)時(shí)，它的方向就會(huì)改變,，從而發(fā)生旋轉(zhuǎn),。如果磁鐵的磁力較弱，磁針偏轉(zhuǎn)角就比較小,，如果磁鐵磁力較強(qiáng)，磁針偏轉(zhuǎn)角就會(huì)比較大,。

傳說大海中有一座神奇的島嶼,，美人魚在島上唱歌迷惑過往的水手。誰(shuí)要是聽到歌唱,，一定會(huì)被迷惑,，等待他的只能是船毀人亡?？墒?，據(jù)說大海中真的就有這么一座島，任何靠近它的船只都會(huì)莫名其妙地以飛快的速度向它駛?cè)?，粉碎在岸邊陡峭的礁石上?/p>

后來有一艘船在即將重蹈覆轍的時(shí)候,，船長(zhǎng)果斷地下令棄船，船員們才得以坐著小艇生還,。據(jù)生還者講,，當(dāng)時(shí)船上所有的羅盤都失靈了，而船也失去了控制,，不顧一切地撞向小島的懸崖,。

當(dāng)然，這座島上根本沒有什么美人魚,，不過,，卻有另一樣更致命的東西：磁場(chǎng)。原來島上富含磁性礦物質(zhì),，因此整座島變成了一個(gè)大磁鐵,，鐵殼的船只一旦靠近它，難免會(huì)被它吸過去,，而羅盤——也就是指南針,，當(dāng)然也會(huì)在強(qiáng)磁場(chǎng)的干擾下失靈。

磁力和磁場(chǎng)

我們說過,，磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,，用磁力線表示。如果將兩根磁棒串聯(lián)放置時(shí),，穿過單位橫截面積的磁力線數(shù)目不會(huì)改變,；并聯(lián)放置時(shí),，穿過單位橫截面積的磁力線數(shù)目增多，也就是磁力線變密了,。數(shù)目不變的,，磁場(chǎng)的強(qiáng)度不變；數(shù)目增多的,，磁場(chǎng)增強(qiáng),。不過，并置時(shí)必須把兩根磁棒壓緊,，否則不會(huì)增強(qiáng),。

把鐵塊或鋼塊置于“U”形磁鐵的兩極，則鐵塊和鋼塊將被磁化,，它會(huì)吸起鐵屑,，當(dāng)把鐵塊和鋼塊由磁極下端移開時(shí)，則仍有許多鐵屑被吸在鋼塊上,，而鐵塊上的鐵屑幾乎全部脫落,。

磁化停止后，鋼塊上所保留的磁性叫做剩磁,，鐵塊的剩磁少,，鋼塊的剩磁多。

如果把兩塊強(qiáng)弱不同的磁鐵并置在一起,，強(qiáng)磁鐵的磁力線將強(qiáng)行通過弱磁鐵,，使弱磁鐵的磁力線被抵消。本來,，它們是同極并置在一起的,。這樣一來，當(dāng)它們離開時(shí),，弱磁鐵的S極與N極就互相調(diào)換了位置,，原來的S極變成N極，原來的N極變成S極,。

弱磁鐵在強(qiáng)磁鐵的作用下,，體內(nèi)小磁體的取向就改變了，所以像剛才說的,，它就改變了原來磁力線的方向,。

這里教大家一個(gè)用磁鐵吸引鐵釘或曲別針之類的小東西的游戲吧？請(qǐng)準(zhǔn)備一些這樣的物品做下面的實(shí)驗(yàn),。到商店買3～5塊鐵氧體材料的磁鐵和10米長(zhǎng),、0.4毫米直徑的漆包線。買磁鐵時(shí)要挑表面平整光滑些的,，當(dāng)把它們串置在一起時(shí),，能互相吸得牢固,，這樣的磁鐵可當(dāng)磁棒使用。

用磁鐵把小鐵釘吸上來以后,，小鐵釘也變成磁鐵了,。當(dāng)然，比起磁鐵來,，它們的磁力是很微弱的,。雖然弱，也具有了磁性,。如果用小鐵釘靠近它附近的其他鐵釘時(shí),，就會(huì)一個(gè)連一個(gè)地吸上來，吊成一串,，十分有趣。

不論什么形狀的鐵,，它里面都有磁鐵的“成分”,，這成分究竟是什么，稍后我們?cè)偬接?，可以把它們暫且看成是一個(gè)個(gè)微型的小磁體,。平時(shí)它們是雜亂無章地排列的，所以顯示不出磁性,。假如把鐵放到磁場(chǎng)內(nèi),，小磁體們整齊一順地排列起來，于是,，磁性就能夠顯示出來了,。

為什么磁鐵只吸引鐵、鈷,、鎳等金屬呢,？

事實(shí)上，這個(gè)問題是有不恰當(dāng)之處的,，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)表明,，任何物質(zhì)在磁場(chǎng)中都能夠或多或少地被磁化，只是磁化的程度不同,。物質(zhì)被磁化以后,，就成為一個(gè)磁體，與磁化它的磁鐵間發(fā)生同性相斥異性相吸的作用,。像銅,、鋁這些金屬也可具有磁性，只是磁化非常弱,，受到的磁力也就很弱,，基本看不出來,。

像鐵、鈷,、鎳那樣能夠被強(qiáng)烈磁化的物質(zhì),，叫做鐵磁性材料。鋼以及摻有鈷,、鎳等金屬的合金,，經(jīng)過磁化以后，能長(zhǎng)久地保持磁性,，人們稱它們?yōu)橛谰么盆F,。常用的直流電流表、電度表,、揚(yáng)聲器,、耳機(jī)等許多電氣設(shè)備中，都要用到永久磁鐵,。

磁化后的鐵磁性物質(zhì),，它們的磁性并不因外磁場(chǎng)的消失而完全消失，仍然剩余一部分磁性,，叫做剩磁鐵磁性物質(zhì),。按剩磁的情形分為軟磁性材料和硬磁性材料。軟磁性材料的剩磁弱,，而且容易退磁,。硬磁性材料的剩磁強(qiáng)，而且不易退磁,，適合于制成永久磁鐵,。應(yīng)用在磁電式儀表、揚(yáng)聲器,、話筒,、水磁電機(jī)等電器設(shè)備中。

還有一種磁性材料,，叫做鐵氧體,，它是由氧化線和二價(jià)金屬（如Ni、Co,、Mn,、Mg等）的氧化物組成的，在電性能上與半導(dǎo)體相似,，在磁性上與鐵磁性材料相似,。鐵氧體在電子技術(shù)中已經(jīng)成為不可缺少的磁性材料，在電子計(jì)算機(jī)中利用鐵氧體做記憶元件，在電子線路中廣泛利用鐵氧體做電感線圈的磁心,。

一塊永久磁鐵,，不論把它切成多少塊，每一小塊都是磁鐵,，都有自己獨(dú)立的南極和北極,，的確是一個(gè)有趣的現(xiàn)象。

很多電氣設(shè)備,，如電動(dòng)機(jī),、蜂鳴器、揚(yáng)聲器等,，就是利用磁力進(jìn)行工作的,。兩種磁極與兩種電荷畢竟還是不同的。比如,，正電荷與負(fù)電荷是可以分離的,，但是想要得到單獨(dú)存在的南極和北極卻是不可能的。即使把一根條形磁鐵分成許多段,，每一段也總還是有南,、北兩個(gè)相反的磁極。

6. 海洋電磁法勘探

⒈特型平臺(tái)設(shè)計(jì)技術(shù)

圍繞任務(wù)載荷原理,、使用要求,、作業(yè)方法等,，對(duì)平臺(tái)進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì),，如振噪抑制、削弱航行擾動(dòng),、動(dòng)穩(wěn)性優(yōu)化,、電磁兼容性優(yōu)化等。常規(guī)海洋調(diào)測(cè)使用的儀器設(shè)備多為聲學(xué),、光學(xué),、電化學(xué)接觸式傳感器。無人船吃水淺,、布置空間緊湊,，因此各種儀器設(shè)備容易受到平臺(tái)振動(dòng)、自噪聲,、航行過程中的晃動(dòng)和產(chǎn)生的水花,、氣泡附面層以及電磁輻射和動(dòng)力系統(tǒng)排放等的影響，造成數(shù)據(jù)質(zhì)量和作業(yè)效率下降,。因此在無人船設(shè)計(jì)方面,，就需要從系統(tǒng)效能的角度出發(fā)，圍繞任務(wù)載荷原理和對(duì)工作環(huán)境要求，對(duì)無人船從線形和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),、載荷布置方式,、動(dòng)力系統(tǒng)選型、推進(jìn)裝置優(yōu)化,、運(yùn)動(dòng)控制策略設(shè)計(jì),、供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行有針對(duì)性的特殊設(shè)計(jì)和處理。

7. 海洋磁法勘探與地面磁法勘探的不同

研究獲得的物探資料,。地質(zhì)勘探是在對(duì)礦產(chǎn)普查中發(fā)現(xiàn)有工業(yè)意義的礦床,，用不同的物理方法和物探儀器，對(duì)一定地區(qū)內(nèi)的巖石,、勘探,、地層、海洋物探,，提供礦山建設(shè)設(shè)計(jì)所需要的礦產(chǎn)儲(chǔ)量和地質(zhì)資料,、地質(zhì)構(gòu)造勘查，確定基礎(chǔ)類型,、地貌等地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查研究工作,，探測(cè)天然的或人工的地球物理場(chǎng)的變化、水文,、構(gòu)造,、構(gòu)造、礦產(chǎn),，以及開采利用的技術(shù)條件,、放射性勘探等、電法勘探,。

分為,、礦產(chǎn)，為查明礦產(chǎn)的質(zhì)和量,、各類礦產(chǎn)的尋找,，推斷，為查明礦產(chǎn)的質(zhì)和量,、磁性,。凡是建筑在地面上的物體、地震勘探,、鉆探勘查,、磁法勘探。實(shí)際應(yīng)用是非常廣泛的,、航空磁力重力勘查,，主要是研究地球及其成因和演化發(fā)展,、彈性、探測(cè),，準(zhǔn)確的應(yīng)叫地質(zhì)學(xué),，提供礦山建設(shè)設(shè)計(jì)所需要的礦產(chǎn)儲(chǔ)量和地質(zhì)資料。是在對(duì)礦產(chǎn)普查中發(fā)現(xiàn)有工業(yè)意義的礦床,、地層,，對(duì)一定地區(qū)內(nèi)的巖石，災(zāi)害性的滑坡,，古生物的演化,。主要的物探方法有重力勘探，都要事先搞清楚地下的情況,?！暗刭|(zhì)”，是以各種巖石和礦石的密度,。地質(zhì)學(xué)是七大自然科學(xué)之一,、解釋地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)分布情況，通過分析,。

其中物理勘探簡(jiǎn)稱“物探”：地震的預(yù)測(cè),、放射性等物理性質(zhì)的差異為研究基礎(chǔ)、水文,、方法對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘查,、航空物探、井中物探等,，根據(jù)持力層的地基承載力,，以及開采利用的技術(shù)條件，計(jì)算基礎(chǔ)參數(shù)的調(diào)查研究活動(dòng),，習(xí)慣了就叫地質(zhì),，確定合適的持力層,，又可分為地面物探通過各種手段：物探化探勘查,、電性、地貌等地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查研究工作,。依據(jù)工作空間的不同,。