|
|
有一种说法：21世纪是海洋的世纪。不论这种说法是否能被证实，但世界在越来越多地探索海洋、开发海洋、争夺海洋则是一个不争的事实。海洋地质是诸多海洋学科中最具吸引力，也是最具挑战性的一个领域。
一、海洋地质工作的基本内容与现状
从目前状况与发展趋势来看，海洋地质工作包含六个方面的内容：近海海洋地质调查、海岸带研究、国际海洋研究计划、海洋油气勘查、国际海底矿产勘查与极地地质研究。?
1． 国家管辖海域海洋地质调查?
是在国家管辖海域内进行的地质、地球物理调查。所谓国家管辖海域，指的是领海（12海里）+专属经济区（200海里）或《联合国海洋法公约》定义的沿海国大陆架（最多可达350海里）。沿海国一般在此范围内开展海洋地质调查。由于专属经济区和大陆架的划分涉及沿海国的巨大利益，因此自上个世纪八十年代以来许多国家都积极开展了国家管辖海域地质调查。日本正在加紧开展1∶20万海洋地质、地球物理（磁法、重力）综合调查。英国已完成了62个1∶25万图幅的海洋地质调查。美国在里根总统于1983年签署200海里经济区声明后，于1984年由美国地质调查局启动了一项深水填图计划，称之为GLORIA（Geological LOng-Range Inclined Asdic）计划。这是一种长程側射声纳系统，其信号能精确地反映海底的地形与地质（表面沉积物、基岩、构造等）特征。美国将近海划分为墨西哥湾近海区、大西洋近海区和太平洋近海区三个大区实施GLORIA计划。每个调查图幅的比例尺为1∶50万，墨西哥湾近海区包含16个图幅，大西洋近海区包含21个图幅，太平洋近海区包含36个图幅。这表明，美国的近海地质调查是以高技术为支撑的。近年来英国地质调查局在海洋地质调查中也使用了GLORIA技术。此外，美国地质调查局对近海（墨西哥湾、旧金山海湾、圣迭哥海域、洛杉矶海域、夏威夷海域等）开展了7.5′图幅的多波束测深与背散射海底地形、地质调查，以及磁力、重力和地震调查。
2． 海岸带研究?
海岸带的状况和变化对人类生活正产生着越来越大的影响，海水上升、城市下沉、海水入侵、厄尔尼诺等已成为环境和全球变化研究中的重要课题。海岸带研究的核心问题是海陆的交互作用及其对人类生活的影响。美国地质调查局专门设立了海岸带研究专项，对海岸带开展地质、资源、环境和灾害研究，1995年年度预算为6350万美元，至1999年增至9470万美元。英国、荷兰等一大批发达国家都非常重视海岸带研究，将其视为保障国家社会经济发展的重要基础信息。我国也积极开展了海岸带研究，在青岛海洋所建立了海岸带研究中心，并参与国际合作，但从国家的层面，对海岸带的研究的重视仍然不够，投入尚处于较低的水平。?
3．国际海洋研究计划?
海洋地质研究涉及的地域广、技术难度高、投入巨大，人们日益认识到要对占地球面积70%的海洋进行调查研究，需要广泛的国际合作。1985年，ODP（Ocean Drilling Program）开始使用考察船JOIDES实施全球海洋科学钻探计划，2003年该国际合作计划更名为IODP（Integrated Ocean Drilling Program）。到2003年，ODP已执行了210个航次，进行了1277个钻探取样。我国积极参与了ODP的科学考察活动，并在海洋地质研究中使用ODP的资料。除ODP这个最大的国际海洋地质科学合作组织外，还值得一提的是InteRidge，它是一个专门研究洋中脊地质、矿床和生物的国际科学机构，近年来十分活跃。国际海洋地质科学合作主要研究一些全球性的重大海洋地质问题，如全球变化、温室效应、深部生物圈等，积极参加并主导这些国际合作，对提高我国地质科学总体水平具有重要意义。
4．海洋油气勘查?
目前探明的世界海洋油气的绝大部分在大陆架。全世界大陆架面积约3000万km2，占海洋面积8%，我国200m水深大陆架约有130-150万km2。据估计，全球石油可采资源总量约3000亿吨，其中900亿吨在海底，海底石油产量约占世界总产量的30%。目前有100多个国家和地区在从事大陆架石油勘探。1982年生效的《联合国海洋法公约》对沿海国拥有的大陆架范围做了规定，最多可达350海里，这加剧了沿海国家对大陆架的争夺。?
海洋油气勘查是一个高技术密集的领域，主要是海洋油气地球物理勘探（主要是地震勘探）技术、海洋油气钻探技术。我国目前在海洋油气勘查方面还未摆脱依赖国外技术的局面，在勘探仪器、钻井平台、数据处理与解释软件上仍以使用国外技术为主。此外，我国海洋地质调查程度低对油气勘查也起到一定的制约作用。?
海洋油气发展的新趋势是由水深200-300m的大陆架区域向3000m的深水区拓展。据估计，未来油气储量的40%将可能在海洋深水区被发现，这就涉及到进一步提高对深水区油气资源的地球物理勘查和钻探能力，深水高分辨率地震勘探数据采集、处理、解释技术和3000m水深以上的钻井平台将是能否实现深水油气勘查的关键。?
我国海洋石油总公司和广州海洋局近年来在海洋勘查技术上有了较系统的提高，在地震勘探技术、海洋油气钻井技术方面均取得了明显的进展，但差距仍然是较大的。
5．国际海底矿产勘查
国际海底矿产资源勘查是矿产资源勘查的一个前沿领域，在成矿理论与勘查技术上都面临巨大的竞争与挑战。“国际海底（International Seabed Area）”简称“区域（The Area）”指的是除专属经济区以外的海底范围，约占地球表面积的49%，海洋面积的70%。?
国际海底有丰富的矿产资源，目前世界各国的调查和勘查活动集中在多金属结核、富钴结壳、天然气水合物、海底热液硫化物、深海生物基因五大资源上。多金属结核的勘探规章已于2000年通过，目前已有中、俄、法、日、韩、印度和国际海洋金属联合会（由波兰等前苏联东欧国家联合组建）等7个先驱投资者已于2002在东太平洋和印度洋分别获得52290-75000万km2的勘探区，分别同国际海底管理局签订了为期15年的勘探合同，从此由先驱投资者转变为勘探的合同方。我国已获得75000km2的勘探区。 ?
富钴结壳和海底多金属硫化物是当前新一轮海底矿产资源勘查的竞争重点。2004年国际海底管理局法律与技术委员会通过了富钴结壳和多金属硫化物勘探规章，预计2年内将获得理事会通过。富钴结壳产于大洋海山区。太平洋地区就有约50000座海山，其中仅15%的海山进行了调查。但厚度大、品位高的海山集中在中、西、南太平洋的较小范围内。在这些地区，国际竞争十分激烈。我国自2000年开始进行富钴结壳调查，至今已调查了20余座海山，基本具备了申请勘探区的条件，但工作程度低于俄、美、日、法等国。海底硫化物矿床沿大洋中脊分布，是海底现代热液喷口（hydrothermal vents）的产物。在同一喷口，还发育高温、高压、黑暗、有毒等极端环境下的深部喷口生物系统，其中特别是嗜高温化学合成细菌，对硫化物矿床的形成有重要作用，对生命起源研究有重要意义，其基因的开发利用可产生巨大的经济效益。全球的大洋中脊总计60000km，目前被调查的部分约占10%，共发现140个热液喷口中心。按照每10km可能存在一个喷口中心，其中10%将可能发现实际的喷口群计算，全球共可能有600个喷口群，其中140个已被发现，460个有待发现。中国大洋协会正在设计2005年环球航次，其主要任务是调查海底热液硫化物矿床。?
天然气水合物主要产于大陆边缘斜坡带，被认为是接替能源的可能解决方案之一，目前美、日、俄等国正在积极开展调查与研究。制约天然气水合物利用的主要因素是天然气水合物的大规模沉积与离解与全球气候变暖的关系。因此，在美国开展的天然气水合物研究中把全球碳循环作为重要的研究任务之一。我国于1999年就在西沙海槽和冲绳海槽开展了天然气水和物调查，已发现具有规模的BSR异常，取得了存在天然气水合物的地球物理证据。国家也已立专项开展调查研究。?
对上述四种海洋矿产资源的勘查需要先进的海洋勘查技术的支撑，其中特别是深海水深探测技术、深海光学探测技术、海洋卫星遥感技术、遥控深海机器人技术、载人深潜器技术、海底钻探技术等，都是不可缺少的技术手段。我国的海洋地质调查机构目前已达到较先进的装备水平，但以国外技术为主，且总体上仍存在一定技术差距。目前我国正在研制载人深潜器，计划于2006年完成，将对我国在海底热液硫化物、深海基因、天然气水合物、富钴结壳等深海矿产的勘查提供一个先进有效的手段。
6．极地地质研究
开展极地地质研究对认识全球地质演化、全球环境变化和人类资源（水、生物、矿产等）前景均具有重要意义。极地研究是一项各国科学家共同进行的国际合作活动，我国积极参与了这些活动，并已取得丰硕的成果。
二、对2020年我国海洋地质的主攻方向的建议
基于以上分析，建议我国2020年海洋地质的主攻方向为：?
1．加强海洋地质综合调查，用10-15年的时间，完成1∶50万地质、地球物理调查，大幅度提高对我国管辖海域的地质认识水平，为海洋资源开发、海域划界谈判、海洋资源开发、海洋环境保护提供可靠的基础资料。?
2．加强大陆架油气勘查，深入对黄海、东海、南海的盆地含油气层系与构造研究，取得新的找油气成果，增加海域油气产量份额，减轻我国石油供应压力。?
3．加强海岸带地质研究。我国重要经济区都处于海岸带，环境退化、缓变性灾害严重。应将我国东部、东南部沿海地区总体纳入海岸带地质研究计划，开展系统的资源、环境、灾害调查、评价与研究，为沿海地区的经济与社会发展保驾护航。?
4．继续加强在国际海底的矿产资源的研究、调查、勘查活动，特别是海底热液硫化物矿床的调查研究是当今矿床学研究、生物学研究、生命起源研究、海洋环境研究、地学-生物学-环境科学交叉研究的制高点，一定要积极介入，置于地质科学前沿研究的优先地位。
5．天然气水合物的研究应采取资源调查研究、资源开发研究、环境影响研究并举的策略，特别是要加强开发技术与全球碳循环研究。?
6．加强国际合作，广泛开展全球大洋地质、极地地质、大洋矿产、大洋壳幔活动对地球环境影响的研究，把我国的大洋地质研究水平推向世界前沿。 |
|
雷达卡
发表于 2010-12-4 12:17
提升卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
抢沙发
显身卡
发表于 2012-7-7 10:41
