海洋技术概述附我国研发热点.docVIP

海洋技术概述及我国研发热点 中国科学院西安光机所网络信息中心 2009年2月  摘 要 海洋高技术包括海洋观测、海洋水声、海底资源勘探开发，以及海洋生物资源开发、海洋能源利用、海洋交通与运载、海洋结构、海水利用、海洋空间利用以及深港技术等。 综合国内文献报道，本报告主要内容如下： 简介海洋技术的分类，列举了海洋探测中应用的仪器设备； 报道国际海洋高技术领域的五个研发热点：海洋生物技术、海洋生态系统模拟技术、海洋油气资源高效勘探开发技术、海洋环境观测和监测技术、海底勘测和深潜技术； 专门介绍海洋高技术在军事方面的应用与需求，指出：武器系统的海洋环境技术；无人智能潜水器技术；海洋水声环境和目标探测技术；海洋信息观测、接收、处理、传输和网络技术为目前海洋高技术在军事方面的关注热点； 我国“十一五”规划中863计划海洋技术领域的重点为：海洋环境立体监测技术、深海探测与作业技术、海洋油气资源勘探开发技术、海洋生物资源的开发利用技术； 目前我国在海洋技术领域正在开展的部分研究项目名称。 结合我所实际，分析我所在该领域的发展方向。 本报告为光电技术在海洋领域应用的初步调研结果，主要着眼于宏观资料的搜集，在此基础上，我们将根据所领导的指示，就专门的方向进行更加广泛而深入的调研。 海洋高技术概述及我国研发热点 一、海洋技术分类及相关设备 综合文献报道，海洋技术可分为以下四大类： 海洋探测技术： 海洋遥感技术：卫星遥感（雷达高度计，合成孔径雷达，散射计，水色扫描仪，水色成像仪）、航空遥感（多光谱相机、红外线辐射计、微波辐射计、激光荧光计） 海洋探查技术：重点发展近海底的高精度水下观测系统和海底原位直视勘查技术系列（海洋声层析技术、海流计、回声测深仪、水下摄像照相系统、海底浅层剖面仪、测深侧扫声呐；海洋探测激光雷达系统，包括激光测深仪、激光荧光光谱仪、激光喇曼光谱仪等；海洋光学仪器，包括水中照度计、水中准直光透射率计、水中光散射仪、水中分光光度计等。） 海洋监测技术：海洋动力环境监测、海洋污染和生态环境自动监测（高频地波雷达、多普勒海流剖面仪、声学悬浮泥沙浓度剖面仪、海流波浪测量仪、强风计、声光悬浮沙粒径谱测量仪、光纤发光菌生物传感器、光谱辐射计、光谱辐亮度计、海水透过率计、海水电导率计、海水温度计、海水盐度计） 海洋浮标技术：锚泊浮标（海洋光学浮标），漂流浮标 海洋开发技术： 海洋生物资源开发技术：基因工程技术、生物化学技术、海洋药物开发技术 海洋石油天然气开发技术 深海采矿技术：针对锰结核和热液矿床 海水淡化技术：蒸馏法、电渗析法、反渗透法 海水化学资源提取技术：提取盐、溴、钾、镁 海水直接利用技术：工业循环冷却水、海水直接灌溉 海洋空间利用技术：海上生产场所、存贮场所、交通运输场所、军事基地、人工岛、海底隧道 海洋能源利用技术：潮汐能发电、波浪能发电、海水温差发电 海洋通用技术： 潜水技术与救捞技术：载人潜水器、无人遥控潜水器（水下机器人） 海上通信技术：海上短波通信技术、海上卫星通信技术、海底无线通讯网络技术，实时环境信息网络与分析系统 二、国际海洋高技术发展重点领域 海洋高技术包括海洋观测、海洋水声、海底资源勘探开发，以及海洋生物资源开发、海洋能源利用、海洋交通与运载、海洋结构、海水利用、海洋空间利用以及深港技术等，可以说海洋高科技是世界新科技革命的主要领域之一。自20世纪80年代以来，美国、日本、英国、德国等国家分别制定了优先发展海洋高技术的战略决策，期望在21世纪海洋政治、经济和军事等各方面的竞争中处于有利地位，同时也期望在海洋领域找到新的经济增长点。 目前，国际上海洋高技术发展有以下五个重点领域。 1．海洋生物技术。20世纪80年代以来，美、日、英、法、俄、澳等国相继推出“海洋生物开发计划”、“海洋蓝宝石计划”、“海洋生物技术计划”，日本通产省还把开始实施日本海洋生物技术研究开发计划的1988年定为“海洋生物技术元年”。从世界各国在海洋领域所作出的战略决策看，海水养殖、海洋生物代谢产物开发和海洋环境保护的生物技术已成为当前国际上海洋生物技术开发的三大热点。 2．海洋生态系统模拟技术。海洋生态系统是当前海洋开发工程面临的最大的科学“黑洞”。由于大规模、全方位地开发海洋区域的趋势，使对海洋自然生态系统的认识和了解需求越来越迫切。从可持续发展的理念出发，对海洋的规模性开发利用应该以对海洋自然生态状态以及人为干扰对自然生态影响等的了解和认识为基本前提。目前，国际海洋科学界研究热点之一就是在计算机上建立海洋生态系统模型，系统地研究海洋自然物理过程、化学过程、地质过程和生物过程，并进行计算机模拟，这就形成了跨学科的新兴海洋科学研究技术——海洋生态系统动力学技术。 3．海洋油气资源高效勘探开发技术。石油、天然气是一个多世纪以来人类消耗的主