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高中海洋地理人教版的第五章海洋開發

第壹節 海岸帶的開發

壹.海岸帶及其開發利用優勢

海岸帶的含義,有狹義和廣義兩種。狹義的海岸帶,其主體是指潮間帶。廣義的海岸帶,是指海岸線向海陸兩側擴展到壹定寬度的帶狀區域,。各國規定的海岸帶寬度並不統壹。海岸帶包括部分陸地、灘塗、濕地、河口、海灣、島嶼及大片海域。

海岸帶開發利用條件得天獨厚。首先,海岸帶是海域和陸域的交接地帶,地理位置十分優越;第二,海岸帶的自然資源兼備陸地和海洋雙重性質,資源類別和品種最為豐富;第三,海岸帶是海洋、陸地和大氣之間各種過程相互作用最活躍的區域,具有很高的自然能量和生物生產力。據估計,約占地球表面積8%的海岸帶,向全球貢獻了大約25%的生物生產力,提供了90%以上的海洋水產資源。此外,海岸帶人口密集,城市集中,具有信息、技術、資金等優勢。

二.海岸帶開發利用方式

人類對海岸帶的開發,主要以灘塗資源開發、港口建設及其相關產業為主,涉及漁業、港口運輸、水產養殖、旅遊開發等許多方面。

(壹)灘塗養殖

灘塗是指大潮時位於高潮線以下、低潮線以上的亦海亦陸的特殊地帶。它在漲潮時被海水淹沒,退潮時露出水面。灘塗是海岸帶的重要組成部分,呈環形連續分布於大陸邊緣,壹般寬達數千米至十幾千米。灘塗不僅是壹種重要的土地資源,而且本身也蘊藏著各種礦產、生物及其他海洋資源。灘塗養殖是沿海地區利用灘塗的主要方式之壹。

灘塗是發展水產養殖業的良好場所。這裏陽光充足、溫度適宜、營養豐富,是海洋魚類回遊、產卵、繁殖後代的家園。除常年冰封海域之外,世界大多數海域的灘塗和沿岸淺海區可以發展水產養殖業。中國是世界上水產養殖業最發達的國家之壹。

但是,人類對灘塗的無序開發和過度利用會使灘塗失去它原有的功能。

(二)港口建設

港口建設是海岸帶開發利用的主要方式之壹。港口是貨物和旅客集散並變換運輸方式的場地,有水域和陸域兩大部分組成。

港口選址是港口建設的主要內容和先決條件。港口選址不僅要考慮水文、水深等水域條件,還要考慮腹地、交通等陸域條件。

壹個優良港址壹般應滿足以下基本要求:有廣闊的經濟腹地和便利的交通運輸;有海闊水深、風平浪靜的港灣,能滿足船舶航行與停泊要求;有足夠岸線長度和陸域面積,用以布置庫場、鐵路、道路及生產輔助設施。此外,港口選址要盡可能減少對生態環境和自然景觀的不利影響,並能夠與城市發展相協調。

港口規劃中,通常要研究這樣幾個問題:準確預測腹地範圍和港口吞吐量,評價腹地範圍內經濟發展水平、資源開發利用程度及其生產潛力;研究港口與腹地之間的疏集運條件,以充分發揮港口的區域服務功能。

(三)海洋旅遊

海洋波瀾壯闊,海島景色優美,海濱氣候宜人,這些都是發展海洋旅遊業的有利條件。海洋旅遊按照其空間範圍,可分為海岸帶旅遊、海島旅遊、海上旅遊和海底旅遊;以距陸域的遠近為標準,可分為濱海旅遊、近海海上旅遊和遠洋旅遊。

濱海旅遊是海洋旅遊中最基本也是最有魅力的組成部分,包括海濱觀光、海濱度假療養、海水浴場、海上體育娛樂活動等等。陽光、沙灘、海水、海島新鮮空氣等,構成了濱海旅遊資源的主體,而浪漫、沙軟、灘平、島異等旅遊資源的特點是陸地上所不能及的。

以豐富的濱海旅遊資源為依托,濱海地區已經成為當今最發達的全球性旅遊帶。隨著世界濱海旅遊的迅速發展,湧現出壹大批著名的濱海旅遊勝地。我國擁有漫長的海岸線和多樣的海岸類型,濱海旅遊資源十分豐富,形成許多著名旅遊區;加之沿海地區對外開放程度高,經濟充滿活力,因而沿海地區成為我國旅遊業最發達的地區之壹。

第二節 海洋資源的開發利用

壹.海洋水資源開發利用

隨著地球人口的急劇增加,水荒已成為世界性問題,嚴重制約了經濟發展與社會進步。因此,大量利用海水成為未來解決淡水短缺的重要途徑。海洋水資源利用通常是指海水的直接利用和海水淡化。

海水的直接利用,就使用未經淡化的海水代替淡水來利用。例如,在農業利用上,用低鹽度海水灌溉農田;在生活利用上,將海水用於公廁沖洗、消防用水等;在工業利用上,海水主要用作工業冷卻水。

海水淡化是海洋水資源利用的主要方式。目前海水淡化因成本較高,尚未普及。隨著海水淡化技術的逐漸成熟,生產成本的日趨降低,海水淡化正在成為壹種安全、穩定,而且不受降水季節變化影響的供水源,在壹定程度上緩解了濱海地區淡水資源短缺的現狀。

全世界已建成的大型海水淡化廠主要分布在三類地區;第壹類是沿海幹旱、半幹旱地區,如中東的科威特、沙特阿拉伯等石油收入高的富裕國家;第二類是淡水供應困難的島嶼或礦區,如我國的西沙群島;第三類是沿海城市,那裏人口和工業集中,耗水量大,因而淡水緊缺。

二.海水化學資源開發利用

海洋被稱為“液體礦山”“鹽的故鄉”,海水中已發現的化學元素有80多種。但是,這些元素大多數微量元素,濃度極低。目前已形成工業規模的主要有食鹽、鎂溴等。

海鹽不僅是人類日常生活的必需品,也是重要的化工原料。目前世界上擁有海岸的國家幾乎都生產海鹽,中國的海鹽產量居世界首位。海鹽生產的主要方法有鹽田法、電滲析法和冷凍法三種。其中鹽田法是生產海鹽的主要方法。

鹽田法就是修築類似稻田壹樣的池子,用來曬鹽。鹽田法制鹽受環境影響較大,如地理位置、降水量和蒸發量,以及海水的鹽度等適應香煙產量的重要因素。

除海水提鎂、海水提溴外,人類還在加緊試驗對海水中其他微量元素的開發利用,如碘、鈾、鉀等。海水化學資源的開發利用需要處理大量的海水,屬於“稀薄工藝”。因此,實現綜合開發,即在處理壹次海水時提取多種元素,是海水資源開發利用的方向。

三.海洋生物資源開發利用

海洋被稱為“生命的搖籃”“天然的蛋白質倉庫”。據統計,海洋中約有20萬種生物,其中已知魚類就有1.9萬種。目前,開發海洋生物資源的主要產業是海洋漁業,另外還有少量海洋藥用生物資源的開發。

海洋漁業資源主要集中在淺海大陸架海域。這裏陽光充足,生物光合作用強,並有入海河流帶來大量的營養鹽類,因而浮遊生物繁盛。這些浮遊生物為魚類提供了豐富的餌料。世界大陸架總面積僅占海洋面積的7.5%,而漁獲量卻占世界海洋漁業總產量的90%以上。特別是寒暖流交匯及海水上泛的海區,海洋漁業資源尤為豐富。

目前,在海洋生物資源的開發利用中存在許多問題。

·由於過度捕撈,傳統經濟魚類資源不斷衰減,處於食物鏈較高營養級的優質魚類出現資源危機。珍稀物種數量急劇減少,有的種類已幾乎絕跡。

·沿海灘塗圍墾和人工填海造陸等,導致維持生物多樣性的灘塗和沼澤資源減少,是許多海洋生物失去了大面積的棲息地、產卵地、育苗場、索餌場,從而引起海洋物種種群減少。

·海洋汙染及某些海洋工程造成的近岸海灘生態環境惡化,導致海洋生物資源衰減。

針對以上問題,壹方面我們要保護海洋環境,防止海洋汙染,加強海洋管理;另壹方面要合理捕撈,捕養結合,由單純的天然采捕向海洋農牧化轉變,實現海洋資源的可持續利用。

四.海底礦產資源開發利用

海底礦產資源分濱海砂礦、油氣資源和多金屬結核三大類。這些礦藏在海底的分布具有壹定的規模。海底礦產資源勘探和開采是壹項高投資、高技術難度、高風險的工程。目前,海底礦產資源開發以油氣資源為主。

海底石油的生成受壹定條件的限制,其分布很不均勻。已探明的海上油氣田主要集中在波斯灣、北海、幾內亞灣、馬拉開波湖、墨西哥灣、加利福尼亞海岸等地區。這些地區的油氣資源總儲量占全世界海上探明儲量的80%。未探明的油氣區,主要集中在北極地區、南極洲、非洲、南美洲和澳大利亞周圍海域。

海底油氣開發始於20世紀初。受技術條件限制,最初只能開采從海岸直接向淺海延伸的油氣資源,逐漸形成了嶄新的近海石油工業部門。世界上已有100多個國家和地區從事海上油氣開發,其產值約占整個海底礦產資源開發的90%以上。

第三節 海洋能的開發利用

壹. 海洋能的特點

海洋能通常只海洋中所蘊藏的可再生的自然資源,主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能和鹽差能等。

海洋能具有顯著的特點。第壹,總量大、密度小。海洋能在海水中蘊藏量巨大,但單位體積、面積上所擁有的能量較小。第二,可再生。海洋能來源於太陽輻射能與天體間的萬有引力,只要太陽、月球等天體與地球***存,這種能源就會取之不盡、用之不竭。第三,汙染小。海洋能屬於清潔能源,其開發利用對環境影響較小。第四,時空分布不均。在空間上,海洋能因地而異,具有各自的富集海域;在時間上,它們大多具有明顯的日變化、月變化和年變化。

二. 海洋能開發利用前景

目前,海洋能的開發主要用於發電。20世紀後期以來,美國、俄羅斯、日本、法國等沿海國家非常重視海洋能的開發。有些潮汐能和波浪能的發電技術已經進入實用階段,但鹽差能、溫差能和海流能的發電技術還不夠成熟,仍處於研究與試驗階段。

(壹)潮汐能及其利用

潮汐能是人類認識和利用最早的壹種海洋能。它主要分布在壹些淺窄的海峽、海灣和河口區域。潮汐發電需要壹定的條件:意識潮差足夠大;二是海岸能夠儲蓄大量的海水,並可以進行土建施工。1912年,世界上第壹座潮汐發電站在德國的布斯姆建成。1966年,世界上最大容量的潮汐發電站在法國朗斯建成。

我國有漫長的海岸線,蘊藏著豐富的潮汐能資源,沿海有許多地方可以建潮汐發電站。1958年以來,我國陸續在廣東省的順德和東灣、山東省的乳山、上海市的崇明等地,建立了潮汐能發電站。

(二)波浪能及其利用

波浪能是指海洋表面波浪所具有的動能和勢能。它具有以下優點:在最耗費能源的冬季,可以利用的波浪能量最大;海面極少平靜,波浪隨時可以利用。波浪能主要集中在南北緯40°~60°之間的西風帶海區。

世界上已有許多國家和地區研建了波浪能發電裝置。壹些技術已經進入實用階段,例如,為航標燈等提供電力的波浪能發電裝置已實現了批量生產。

海洋能發電在理論上是可行的,有些技術也趨於成熟。隨著科學技術的不斷進步,海洋能必將成為重要能源。作為未來技術,實現海洋能綜合利用是海洋開發利用的壹個重要發展趨勢。

第四節 海洋空間的開發利用

壹.海洋空間開發利用的特點和意義

海洋可利用空間包括海上、海中、海底三部分。海洋不同於陸地,它的環境和生態條件有其復雜性和特殊性。海上活動要抗禦多變的海洋氣象狀況和海水運動。深海活動要適應黑暗、高壓、低溫、缺氧的環境。此外,海水的腐蝕性強,海冰破壞性大,對工程設備材料和結構有嚴格的要求。因此,海洋空間開發利用技術難度大,資金投入大,風險也大。但是,海洋空間廣闊,便於立體利用;地價便宜,不需搬遷人口;海底隱蔽性好,海中溫度、壓力比較穩定。人們有理由相信,海洋空間開發利用前景廣闊。

海洋空間開發利用對於緩解沿海地區人地矛盾,開發海洋資源,拓展人類生存空間具有不可估量的價值。20世紀60年代以來,隨著海洋工程技術逐步提高,建築材料性能不斷改進,大規模的海洋空間利用應運而生。目前,海洋空間開發利用已成為全球的熱點。

二.海洋空間開發利用的主要形式

目前人類對海洋空間的開發利用,已從傳統的交通運輸擴大到生產、居住、通訊、儲藏和文化娛樂等諸多領域,而且開發利用的手段和方式也在不斷進步。

(壹)海洋交通與運輸

海洋具有連續性和廣闊性的特點,成為洲際聯系的重要通道。人類航海歷史悠久,知道今天,海洋運輸依舊是海洋空間利用的重要方式。

海洋運輸包括海港碼頭、運輸船舶和海上航道等要素。海港是船舶的停靠地、海運物資的集散地,也是人類開發利用海洋空間的重要場所。海峽和洲際運河是重要的海上運輸線,例如溝通印度洋和太平洋的馬六甲海峽,被稱為“海上生命線” ;而蘇伊士和巴拿馬運河對於縮短航程、提高海運效率起到了重要作用。作為海洋運輸的主要工具,現代海洋船舶日趨大型化、專業化,不僅噸位大,而且速度快、續航能力強。長期以來,洲際間的大宗貨物貿易,如石油、礦石、農產品、重型工業設備和產品,主要是通過海上運輸來完成。

目前,海洋交通與通訊,已經從海面向海底和海洋上空拓展。其主要利用方式是建造海底隧道、海底管道、跨海大橋以及鋪設海底光纜等。

(二)圍海填海造陸

造陸是人類改造和利用海洋空間的常見方式,包括圍海造陸和填海造陸。圍海造陸是利用堤壩將壹片海域與海洋隔開,並將堤內海水排出,形成封閉陸地。荷蘭人從13世紀就開始圍海造陸,目前荷蘭有1/5的國土是通過圍海獲得的。

填海造陸是在沿岸淺海水域,通過堆積砂石、泥土和廢料建造陸地。我國澳門人多地少,當地居民在100多年前就開始通過填海造陸來獲得土地。澳門現有的土地,有壹半以上來自填海。

有的人造陸地與海岸分離,稱為人工島。人工島通過海堤、棧橋或者海底隧道等與陸地相連。世界上壹些沿海發達國家,如日本、美國、法國、荷蘭等都建造了人工島,甚至還出現了規模龐大、功能齊全的海上城市。興建海上城市,工程和費用巨大,需要以強大的國力作為基礎。

現在,人類“造陸”的方式也越來越多樣。例如,海上人工碼頭、海上工廠、海上作業平臺等,它們雖然不是陸地,但對於人們在海上的生產、生活,同樣起著類似於人造陸地的作用。

三.海底儲藏

海底空間廣闊,水溫較低,溫度變化平緩,且遠離居民區,特別適於存放石油、天然氣、炸彈等易燃易爆的危險品。此外,低溫缺氧的海底環境還適於存放大米、小麥等易黴變、易腐爛的食品。因此,很早以前人類就有利用海底作為儲藏空間的設想。隨著海洋工程技術的發展,近年來海底倉庫的興建令人矚目。

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