奥巴马当选下届美国总统 .pdf
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1、 DEVELOPING STRATEGY & TRENDS ON MARINE GEOSCIENCE 2012 年 1 月第 1 期(总 054) 青岛海洋地质研究所 主办 本期导读: z 我国大陆架科学钻探项目正在筹划、研讨和制定实施方案,其大目标陆架新生代以来地质演化的若干重大科学问题 z “大洋一号”第 22 航次获重大突破,发现海底热液区 16 处,采获约 500 公斤最大硫化物矿石样品 z “十二五”非常规能源(水电、核电 、风电、太阳能等)占一次能源比重 11.4%,2020 年目标 15% z 英国出台首个海洋产业增长战略,重 点出口贸易、技术与创新、近海可再生能源等,计划到 2
2、020 年达到 250 亿英镑 z 大西洋加那利群岛海底火山喷发形成 新岛屿给当地居民生存带来威胁 我国将建世界最深深井地球物理观测站我国陆上“可燃冰”远景资源量丰富中国黄金产量连续 4 年居世界首位未来五年我国计划开展 8 次极地科考海洋综合考察船“科学”号下水 全球石油消费量创历史新高地球“发烧”史无前例五大国碳排放量占全球一半巴西的石油储量相当于北海发现的规模全球珊瑚礁 2050 年前可能灭绝 目 录 1.中国大陆架科学钻探项目在筹划中 (1) 2.“大洋一号”勘探之旅的重大突破与发现 (2) 3.我国 “十二五” 非常规能源发展规划 (5) 4.英国首个海洋产业增长战略 (6) 5.大
3、西洋海底火山喷发形成新岛屿 (8) 6.国内外地球科学简讯 (9) 1中国大陆架科学钻探项目在筹划中 由中国地质调查局牵头、青岛海洋地质研究所负责具体实施的 “中国大陆架科学钻探” 项目正在筹划、研讨和制定实施方案中。2011 年 4、5、8 月和 11 月,在青岛分别召开了有中科院、国土资源部、国家海洋局所属海洋科研院所和教育部有关高校的院士、教授、专家参加的学术与技术研讨会,并就“大陆架科学钻探”的科学目标总体工作部署(20112025) 、首钻目标海域和总体任务的四个主要议题进行研讨。并就整个项目的定位、科学目标、技术方法、实施方案以及组织运作等重要问题形成了共识,要以解决重大科学问题为
4、先导,以综合集成为技术路线,以服务实际需求为出发点,坚持顶层设计,协作攻关,夯实基础,有序推进。拟围绕 “陆架新生代以来的地质演化” 作为大目标开展工作。 1. 陆架区晚新生代地层划分,建立标准地层剖面 多年来,国内外学者在我国陆架海地区开展了大量的调查研究,包括浅钻和地球物理调查等,但目前最深的全取心孔只揭露了200 m以内的陆架地层,而且由于早期测试手段的局限性,已有的浅钻相互之间也难以进行对比,整个中国陆架海地区还没有建立贯穿第四纪的标准地层剖面。 2. 追踪海平面变化以及古海岸线位置 对中国东部晚更新世以来的海平面变化已经进行了几十年的研究, 同时也争论了几十年。到目前为止,这方面的研
5、究还是停留在海侵海退的定性研究上,无论是海平面的具体高度的变化,还是古海岸线的位置,或是海平面变化的准确年代,都没有很好的解决。本项目将依据一系列的浅钻岩心,进行高精度的测年工作,探索定量地研究中国东部陆架海海平面变化以及古海岸线位置。 3. 全球变化的地质事件在陆架海的沉积响应 陆架海作为连接陆地和海洋的中间地带,已经成为海洋地质研究的热点地区。由于深海沉积往往分辨率较低,所以沉积速率较高的陆架海沉积逐渐成为恢复古环境变化的有效途径。 中国东部陆架海保存在沉积物中有关过去气候和环境变化的信息十分丰富, 是研究东亚地区古环境演变和古陆海相互作用的理想场所和关键地区。事实上,我们在各个海区的钻探
6、所要解决的地质事件问题也是不同的,如东海钻探可能会追踪长江的地质演化历史,尤其长江贯通三峡东流入海的时限,通过对长江历史的研究,进而探讨青藏高原隆升在东部的表现。同时还2可以研究东亚季风起始时间以及演化的阶段性。而在黄海地区,可能更多的围绕黄河的演化,中国北方地区干旱化的沉积记录等科学问题。在南海则可能围绕边缘海,资源环境效应和特提斯海演化等重大科学问题。通过对陆架海研究,可以追溯一系列东亚地区的重大地质事件,与陆地和深海钻探三者互补,相得益彰。 4. 以实现科学发现和技术创新为根本任务 项目将依照地层格架、构造演化、环境变迁、源汇过程、实时监测五个方面部署工作。 拟选择黄海为首钻试验区, 依
7、据科学目标制定一钻多孔的实施方案。 该项目的定位将向目前国际的大洋钻探(IODP)和深部大陆钻探(ICDP)项目看齐,力争在国际上有较大的影响,做出一批具有中国陆架海区特色的重大成果,提升国内陆架海地质科学研究的水平,培养一批年轻的科学家。 本刊编辑部(据海洋区域地质室供稿) “大洋一号”勘探之旅的重大突破与发现 2005 年,中国“大洋一号”船实现了首次环球科学考察,2009 年是第二次,2011 年 12 月刚完成的大洋第 22 次航次则是第三次环球科学考察。如果把首次科考定义为探索之旅,那么第二次就是发现之旅,这一次可称得上是勘探之旅。 2010年12月8日, “大洋一号”于广州起航,历
8、时 369 天,航程 64162 海里,于 2011 年 12 月 11 日凯旋母港青岛。本航次调查区域涉及印度洋、大西洋和太平洋。国内外 32 家单位 218 人参加了航次科考,圆满地完成了中国历史上规模最大、航次时间最长的远洋科学考察。发现 16 个海底热液区(南大西洋 5处、东太平洋 11 处) ,创造了我国深海探测令世人瞩目的成果,获得了历史性的突破,成为中国大洋科学考察史上新的里程碑。 1. 继续探寻连续发现 3“大洋一号”执行的三次环球科考一个重要任务就是“捕获”具有经济价值的海底热液硫化物(黑烟囱) 。三大洋的中脊全部连起来长度有6万多公里,是海底,也是地球上最长、 最大的山脉。
9、海底热流活动区大多分布在大洋中脊两侧附近,因此考察船的行进路线也基本上是沿着海底山脉前行, 使用最先进的探测仪器与装备去发现“黑烟囱” 。通常大约每隔100km才有一个烟囱群,在几千米深的海底要寻找“黑烟囱”无异于大海捞针。 2007年,“大洋一号”第19航次在西南印度洋发现了第一个海底热液区。自此,经过4年的努力,我国已在三大洋发现了33个海底热液区,占世界三大洋30多年来发现热液区的1/10强(我国发现最高的“烟囱”达26m),虽然数量占优,但我国对海底热液的研究尚处于发现和认知阶段, 同发达国家此领域的前沿研究相比尚有差距。 2. 国产仪器装备大显身手 在第 22 航次科考中,我国自主研
10、制的技术装备发挥了重要作用。 z 深海综合锚系浮标观测系统、拖曳式资源综合探测系统及中深孔岩芯取样钻机均是第一次投入使用并获得成功。在热液区成功应用了无人缆控潜水器(ROV)和深海声学深拖等重大高新装备。 z 在第 1 航段西南印度洋高纬度地区布放的可以长期连续采集目标区域内的气象等资料并通过卫星实现数据实时传输的深海综合锚系浮标观测系统。 z 大型深海作业无人缆控潜水器系统“海龙”号,最深能潜到 3500m。可以在船上遥控它的两只机械手,抓取矿石样品或者逮深海里的螃蟹,其灵巧性就跟人手一样灵活。在第 2 航段中两次下水取得硫化物、玄武岩等样品并拍摄了数码照片。 z 两套深海声学深拖系统在南大
11、西洋获得两个热液区的高精度资料,为洋中国大洋科考功勋船“大洋一号” 4中脊热液区微地形和硫化物小尺度分布规律研究提供了关键数据。 z 拖曳式资源综合探测系统在第 4 航段首次成功试用,获得了宝贵的南大西洋多金属硫化物矿藏资料。它就像一台 B 超机,对海底资源做体检,探测海底岩石中含有的金属成分。 z 在第 8 航段成功使用深海底中深孔岩心取样钻机,它能在 3000 多米深的海底岩石上钻孔取样。在东太平洋区域钻机完成了 2 个站位的作业,分别钻进2m 和 4m,均取得了硬岩柱状样品。 z 从西太平洋某礁水下 2550m 采集到砾状结壳,从东太平洋海隆 1647m 水下钻获了深海岩心,从南太平洋洋
12、脊 2562m 采集了玄武岩,还使用抓斗从 2901m的海底抓到一块重达 500kg 以黄铁矿和闪锌矿为主的硫化物样品。 z 首次在南大西洋一处海底热液区捕获了疑似新物种的深海鱼、海蟹、海葵、管状蠕虫和大量盲虾等耐高温高压的热液生物群落,这些生物对热液区生态学和生物资源研究意义重大。 3. “80 后”成为科考主力军 本航次先后共有 218 名科考队员参加海上调查,既有在读的大学生,也有为大洋事业奋斗了几十年的“老大洋” 。其中年龄最小的 22 岁,年龄最大的61岁, 平均年龄38岁。担任本航次的6位首席科学家有 5 人都在 45 岁以下,大批80 后的科考队员(91 人,占 42%)成为了主
13、力军。年青一代继承“大洋精神”勤学好练、 不怕艰苦, 在短短的几年大洋科考事业中锻炼成长, 取得了长足进步。 他们当中的杰出代表陶春辉博士是我国发现第一个海底热液活动区航次的首席科学家,在第 20 航次中,他和他的伙伴们在东太平洋和西南印度洋接连发现 11 个海底热液区。 大洋科考第 22 航次十大突破 1 发现16个海底热液区(大西洋5个, 太平洋11个), 其中在南大西洋发现的南纬26度热液区是目前南大西洋 中脊发现的最南端热液区; “ 大洋 一 号 ” 凯旋带回 一 船深海 “宝 贝 ” 52 首次在南大西洋捕获了疑似新物种深海鱼和大量盲虾等热液生物, 对热液区生态学研究意义重大; 3
14、首次获得不同深度水体中的微生 物滤膜样品和大空间 尺度不同环境 的基因资源样品,为深海微生物多样 性研究和基因资源获取提供了珍贵 样品; 4 首次获取了多金属结核环境特 别受关注区内大范围、多站位、全深度的环境数据及生物和微生物样品, 为我国积极参与国际海底管理局CC 区环境 管理计划提供了大量宝贵的数据资料; 5 首次在中印度洋获取了密集的 环境参数, 为印尼贯穿流对印度洋环流 及气候影响研究提供了关键实测资料; 在西南印度洋首次布放深海综合锚系浮标观测系统, 连续采集的气象要素通过卫星实时传输;在东太平 洋海隆布放并成功回收了深海锚系, 获得了热液区长达111天的近底资料; 6首次使用无人
15、缆控潜水器完成南大西 洋非活动硫化物新区探测并取样, 标志我国大洋科考机器人实用化取得实质性进展; 7拖曳式资源综合探测系统首次在航次中试用成功, 获得了宝贵的南大西洋多金属硫化物矿藏资料; 8首次在硫化物区开展中深钻试用并取得样品, 为硫化物矿区评价提供了技术储备; 9自主研发的声学深拖系统首次在洋中 脊复杂地形热液区获得了高精 度数据, 为硫化物资源评价提供了新手段; 10 首次在菲律宾海相关区域开展了多波 束全覆盖海底地形地貌和海洋环境调查,测量面积达3726平方公里, 为进一步对该海域开展相关基础科学研究提供了重要资料。 综合中国海洋报 、 、 青岛日报 、 青岛晚报 我国“十二五”非
16、常规能源发展规划 我国“十二五”能源领域的主要任务是,在保障供应的同时,逐步实现能源发展转型。到“十二五”末,水电年发电量达到9000亿Kwh,折合标准煤3亿t;风电年发电量达到1900亿Kwh,折标准煤6000万t。此外,太阳能(包括发电和热水器等)总利用量也将折合5 000万t 标准煤。 61. 2015年非化石能源发展规划 届时,非化石能源年利用量折合标准煤将为4.6亿t,占一次能源比例为1112%。到2015年,全国将形成水电装机2.84亿kw,核电4200万kw,风电1亿kw、太阳能500万kw,天然气3000万kw以及煤电9.1亿kw的规模。非化石能源的装机比重将由“十一五”末的2
17、7.08%提高至33.08%,非化石能源占一次能源比重将达到11.48%,高出“十二五”规划给出的11.4%的目标。 非化石能源装机比重趋势变化 到2015年我国能源供应格局 2. 2020年非化石能源发展目标 随着国内可再生能源的继续发展,到 2020年这两个比例有可能继续攀升至35.8%和13.58 %(这将低于作出的到 2020年非化石能源占一次能源比例达到15%的承诺)。届时,将形成水电装机3.3亿kw,核电8000万kw,风电1.8亿kw,太阳能2000万kw,天然气4000万kw,煤电11.5亿kw的电力格局。 3. 能源发展的对策与措施 我国能源发展要统筹国内外两个大局,以保障能
18、源供应和安全为出发点,加快发展非化石能源和清洁能源技术;大力调整和优化能源结构,进一步推进节能和提高能效,进一步强化生态环境保护,进一步提升能源科技创新能力,进一步完善体制机制和可持续发展政策,建设清洁、安全、高效的能源体系,以满足和服务经济社会发展。 中国矿业报 、能源网 英国首个海洋产业增长战略 海洋是英国的能量之源、立国之本。如何在保护海洋资源及保持生态系统7平衡的前提下,积极谋划、合理开发,充分 发展海洋产业,促进海洋经济可持续发展?最近, 英国商业、 创新和技能部发布英国海洋产业增长战略。该战略是在对企业、政府和学术界的思想不断整合基础上形成的第一个海洋产业增长战略,计划带动英国海洋
19、产业产 值增长80亿英镑,到2 020年达到250亿英镑。 1. 增长战略的意义与目标 英国商业、创新和 技能部部长、海洋产业领导委员会联合主席马克普雷斯克对这个海洋产业增长战略做了说明:海洋资源的可持续发展在英国已经渗入各行各业,用“赖 以生存”来形容海洋对 英国的重要性并不过分,而海洋产业也已成为促进英国海洋经济发展的 重要引擎。此次发布的英国海洋产业增长战略,有望为该 国海洋产业的发展奠定 长期的可持续发 展的基础,并带动英国海洋产业产值增长。 “英国海洋产业有我们所重视的高价值、 高技术性 的经济增长要素, 这也是为何我们要发布实施这个海洋产业增长战略,深入开发挖 掘海洋潜力的原因。
20、”马克普雷 斯克说, “我们希望到 2020年,随着该战略的实施,将 带动英国海洋产业产值达到250亿英镑。通过大家共同努力,分享海洋产业内所积累的知识、经验以及各种机遇。”普雷斯克还表 示,希望 通过实施海洋产业增长战略,为英国海洋产业带 来一个更加光明和成功的未来。 2. 海洋产业发展的主题 此次公布的海洋产业增长战略指出 ,为促进英国海洋产业发展,英国应该充分利用出口机会,特别应加强面向新兴 经济体,如巴西、俄罗斯、印度和中国等的出口:进一步扩大英国国内对近海可再生能源产业的发展;致力于建立与学术界的合作伙伴关系, 继续推动形成世界领先的科学研究水平, 并进一步加大投资;努力推动整个海洋
21、产业在更大范围内的合作。 为明确英国海洋产业的发展方向,该战略还提出了6个方面的发展主题:一是加强海洋产业与英国海事部门在支 持重点上的协调;二是促进海洋产业出口贸易;三是制定路线图,遴选海 洋产业技术和创新的重点:四是制定工艺路线图,聚焦海洋产业长期发展所需要的新工艺;五是开发近海可再生能 源产业,加强知识和机会分享;六是研究现有的和新出台的有关规则,发现风险,寻找机会。 83. 海洋产业发展的实施 据悉,该战略是由新成立的海洋产业领导委员会制定提出的,该委员会负责英国海 洋产业相关政府部门、商 业协会和企业之间的协调,并通过邀请海洋产业有关公司加入组成英国海洋产业联盟。该产业联盟集合军事、
22、商业、休闲、可再生能源和其他海洋产业为一体,相互联系密切,步调协调一致,共同致力于推动英国海洋产业增长战略的实施。 此外,与该战略相配套的,英国政府技术战略委员会承诺将对海洋领域科学技术项目加大投资,为推动该国海洋产业全面发展,提供关键的技术支撑。 中国海洋报 、 大西洋海底火山喷发形成新岛屿 大西洋加那利群岛由于历史上曾无数次发 生海底火山喷发,导致岩浆堆积高出海面而形成许多小岛屿。最近,又发 生一次较大规模的海底喷发,喷出了大量熔岩流。科学家预计,不久之后便将 凸出水面,在该群岛附近形成一个新的岛屿。 科学家调查表明,喷发后 3 周,海 底火山的喷发物一直在不断堆积,目前已经高出海床 1
23、00 多 m。只要这座海底火山保持现在的喷发势头,如果再堆积150m,它就能凸出水面,从而为加利那群岛增添过去 100 万年内的首座新岛屿。 这座海底火山爆发的地点位于加那利群岛最南端的艾尔希洛岛附近 (见图) 。由于剧烈的喷发活动,那里的居民们每天都能多次感到脚下大地的震颤。自去年 7月以来,地震仪记录到超过 1 万次地震,其中绝大多数是微弱的无感地震。当地政府在密切监视,甚至动用一艘潜艇前往海底拍摄火山喷发的情景。 目前,当地状况是由于离火山口太近,很有可能会遭遇抛入空中的火山灰和熔浆的危害;附近洋面上漂浮着一片比艾尔希洛岛面积更大的火山灰污染区,水9面上冒着滚滚热气,到处都是死鱼。为了居
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