蓝色的国土-海洋卷
2007-4
山东科技
管华诗
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大海，人们似乎熟悉她，但却不见得了解她。大海，潮起潮落，浪花飞舞，多姿多彩，给人美的享受。不仅如此，陆地上的各种资源，像石油、天然气、各种矿物，以及许多美味佳肴，在海洋中样样都有，而且蕴藏量比陆地上还要多：地球上96.5％的水集中于海洋，海水只要经过淡化处理即可成为取之不竭的淡水：沿海地区土地紧缺，有的国家已经在海上建飞机场，建大型钢铁厂，并计划在海上建上百万人的“海上城市”；迄今，世界贸易的货物大部分都是通过海上运输的……但我们千万不能忘记大海经常要发脾气，例如2004年12月26日发生在印尼苏门答腊岛的海啸，吞噬了20余万人的生命，给世人留下了悲惨的记忆。 显然，要开发利用海洋造福于人类不是一件容易的事情；虽然经过一代又一代人的努力，我们对海洋的认识有了长足的进步，但由于海洋的复杂性和多变性，还有大量的奥秘等待我们去探索。中国是个海洋大国，面对太平洋，濒临渤、黄、东、南海，大陆岸线长达18000多千米，面积在500平方米以上的海岛有7000多个，拥有300万平方千米可管辖的海域。美丽、富饶的蓝色国土，是未来中华民族生存和可持续发展的空间。保护海洋资源，开发海洋，对于全面建设小康社会、富民强国是非常重要的！ 开发利用海洋，防治海洋灾害，必须依靠科技进步，依赖于海洋科学知识体系的创新和海洋高技术的发展。从现代海洋科技和海洋事业的发展趋势来看，海洋科学、海洋技术和海洋社会科学越来越融合为一个综合性的大学科。为了发展我国的海洋经济，早日建成海洋强国，构建和谐的世界海洋，造福于人类，不仅需要我们这一代海洋工作者的努力，更寄希望于青少年对海洋的关注、热爱和投身于海洋事业。基于这个良好的愿望，在山东省科学技术协会的领导和山东科学技术出版社的大力支持下，中国海洋大学组织部分教授、博士，力求按现代海洋科学知识体系编写了本书，期望能起到认识海洋、探索海洋的入门作用。 全书共分六章，参加编写的人员有（以姓氏笔画为序）：于志、于定勇、马英杰、田雨、刘春颖、汝少国、李永祺、刘黉、陈大刚、侍茂崇、郑家声、柳枝、曹立华、谭丽菊。文艳协助插图和编排工作。
《自然科学向导丛书》系统阐释自然科学各领域基础理论、基本知识；展示自然科学各领域最新科技成就和发展动向；弘扬科学精神，宣传科学思想，传播科学方法。本书是丛书之一，主要介绍了：海洋的故事、海洋资源、海洋开发利用、海洋灾害、海洋管理等等。 大海，人们似乎熟悉她，但却不见得了解她。大海，潮起潮落，浪花飞舞，多姿多彩，给人美的享受。不仅如此，陆地上的各种资源，像石油、天然气、各种矿物，以及许多美味佳肴，在海洋中样样都有，而且蕴藏量比陆地上还要多：但同时她也会给人们带来灾难。开发利用海洋，防治海洋灾害，必须依靠科技进步，依赖于海洋科学知识体系的创新和海洋高技术的发展。本书带领你走进海洋，了解海洋的故事、海洋资源、海洋开发利用、海洋灾害、海洋管理等等。
管华诗（1939.8.28-），水产品加工、海洋生物及海洋生物工程制品专家。出生于山东省夏津县。1964年毕业于山东海洋学院。现任中国海洋大学教授、博导，国家海洋药物工程技术研究中心主任，兼任国家重点基础研究发展规划专家顾问组成员、国务院学位委员会学科评议组成员。长期从事海洋生物资源高值化利用及海洋药物的教学科研工作。
第一章 海洋中的故事 地球是怎样诞生、海洋是如何形成的 海洋是生命的摇篮 地球上有多少水 洋、海、海湾、海峡是怎样划分的 “太平洋”真的太平吗 “海平面”——海是平的吗 “大西洋”名字是怎么来的 真的有“一个大西国，在一夜之间沉人大西洋底”的故事吗 “南大洋”是怎样来的 “北冰洋”是冰的海洋 印度洋是最年轻的大洋 大陆是可以漂移的一～魏格纳崭露头角 海底也可以扩张 地壳是由不同块体拼凑而成的 大洋有年龄吗 什么是海洋的沧桑之变 中国海的沧海桑田 “东夷古国”在哪里 谁第一个到达北极极点 南极的发现 是谁第一个到达南极极点 咆哮的西风带在哪里 水十分平常，但它具有最令人惊奇的性质 海水化学组成大家族包括哪些成员 海水中常量元素的恒比定律 海水中种类繁多的微量元素 海水中的有机物质 海洋中的同位素研究 海水中有气体存在吗 海水中维持生物生长的重要物质——营养盐 海水中盐从哪里来 什么是海水盐度 海水中盐度是怎样分布的 在海洋中温度是怎样分布的 死海不死之谜 海水的压力有多大 海水可以发光吗 什么是”透明度” “涛之起也，随月盛衰”正确吗 描写潮汐的术语有哪些 潮有大小吗 什么是日潮和半日潮 海水升降与人类密切相关 “土法”算潮汐，怎么算 凶猛的风暴潮 八月潮头动地来 假潮不假 潮流——潮汐的孪生兄弟 珠穆朗玛峰高度起算点在哪里 无风不起浪——大风吹起翠瑶山 无风也有三尺浪 为什么波峰线总是和海岸线平行 内波——在海水内部产生危害很大的波浪 海啸——水下地震、火山爆发或海底塌陷所激 起的巨浪 “疯狗浪”是怎样“疯”法 什么是裂流 “海流”是海洋中的河流吗 什么是“亚热带环流圈” 什么是“亚寒带环流圈” 中国人是怎样到美洲的 南赤道流是南美洲与南太平洋众多岛屿文明的 传播使者 什么是“中尺度涡” 深海有流吗 遥感海洋学——海洋上的“火眼金睛” 何谓立体化调查 万物生长一定要靠太阳吗 海洋科学——海洋的科学 海洋物理学 海洋化学 海洋地质学 海洋生物学 海洋工程 军事海洋学 海洋环境学第二章 海洋资源与海洋开发利用 一、海洋生物资源 我国海洋生物多样性漫谈 海洋生物资源有限吗 福娃贝贝，我们喜欢你 海洋中最大的鱼类——鲸鲨 水中熊猫——中华鲟 世界最高产的鱼——鲲鱼 年，我国最昂贵的鱼——刀鲚 柳叶鱼与鳗鲡 大麻哈鱼的“死亡洄游” “大头腥”和鳕渔业 雄鱼产仔——海马 天然变性鱼——石斑鱼与黑鲷 你知道鲅鱼是怎么捕的吗 带形的鱼类，高产的鱼种——带鱼 金枪鱼与延绳钓 “比目而行”话鲆鲽 河纯与河鲍毒素 海里有兽吗?海洋哺乳类的来历 海洋生物多是“药” 海洋生物的”废”与“宝”——甲壳素与“深海鱼油”的启示 游乐渔业与人工渔礁 世纪人类蛋白质的重要来源——磷虾 二、海洋矿产资源 海洋石油资源滚滚来 海底也采煤 海洋磷的重要资源——磷灰石 陆上建筑、海里砂——谈滨海砂矿 大洋富矿——锰结核 天然聚宝盆——谈海水化学资源 化学工业之母——食盐 滚滚财富海中来——海水提盐 怎样从海水中提取钾 怎样从海水中提取溴 镁元素及其海水提取 最有价值的核能元素—铀的海水提取方法 放射性核素在海水中也大有用武之地 为什么核电站的发展是大势所趋 从海水中还可以提取哪些化学物质 海水的综合利用与发展第三章 海洋灾害 一、海洋灾害的形成 愤怒的海神波塞冬 海洋灾害最早的文字记载 大风起兮潮飞扬——可怕的风暴潮灾害 乱石穿空，惊涛拍岸——灾害性海浪 无形的水灾——海平面上升 长途奔袭的刺客——海啸 海雾漫漫船难行——海雾 渤海也曾“车辚辚，马萧萧”——海冰 海滩怎么越来越窄了——海岸侵蚀 二、化学类灾害 红色幽灵——赤潮 富营养化是赤潮的元凶吗 天气怎么越来越暖了——温室效应 天堂的眼泪——酸雨 有机物污染 给人类带来无限麻烦的海洋重金属污染 令人“谈核色变”的放射性污染 三、环境类灾害 风暴潮灾害在我国 海上暴君——巨浪的恶行 “航海家的地狱”——好望角 高悬的达摩克利斯之剑 海洋灾害对我国的巨大破坏 悲情印度洋 我国会遭遇地震海啸吗 多灾多难的孟加拉国 力拔山兮气盖世的海龙卷 转动气候变化魔方的“圣婴” 与“圣婴”结伴的”小女孩” 四、生物类灾害 近年来我国的赤潮灾害 严防“祸从口人” “不知火海”的怪病 毛蚶大闹上海滩 五、地质类灾害 什么是海底地滑 谁在”吞食”三角洲 曾经沧海难为水’ “地球肾脏”的功能正在减弱 六、其他类灾害 导致“泰坦尼克”号沉没的”凶手” 谁在破坏地球生物的摇篮 黑色灾难 渤海会变成中国的“死海”吗 为什么大连要建“地下长城” 七、灾害防治 能否用化学的手段修复污染的环境 “水城”威尼斯会消失吗 保护“地球之肾” 堤坝围起半壁江山 人类能够根除赤潮吗 向海洋污染宣战——渤海碧海行动 海洋修复技术 海啸能预测吗 斗智斗勇——抵御风暴潮 运筹帷幄．决胜千里——海风、海浪、海雾的预报 世界气候研究计划(WCRP) 天网恢恢，疏而不漏——全球海洋观测系统(GOOS) 全球海洋观测网(ARGO) 我国和ARGO计划 海上遇险救助组织 SOS与全球海上遇险安全系统 保护海洋就是保护人类自己第四章 海洋开发新技术 一、海洋生物技术 海水珍珠养殖 生物传感器 海藻植物生长剂 海洋微藻生产类胡萝卜素 人工皮肤 蟹、虾壳也能做衣服 三倍体牡蛎 “超级鱼” 能治病的毒素之一河豚毒素 能治病的毒素之二——芋螺毒素 “史前血液”制成的检测试剂 对虾病毒病的检测技术 世界上活动最快的肌肉 褐藻多糖药物 海上石油污染的生物降解技术——“超级嗜油工程菌” 海洋微生物溶菌酶及其应用 “绿色杀虫剂”——沙蚕毒素 利用海洋藻类吸附重金属离子 全雌鱼 全雄鱼 二、海洋化学技术 防止金属被海水啃掉的方法——海洋防腐 用、防结合的核电站防护技术 一箭三雕——海水淡化、核电站和海水综合利用相结合 国家工业的基础——盐化工技术 三、海洋地质调查技术 如何为古老的地球定年龄 如何确定你在地球上的具体位置——定位技术 在水下是如何定位的——水声定位 地震勘探及其在石油探测中的应用 地球内部是什么样子的 如何解除水雷的威胁——磁力 海底深度是怎么测量的——测深技术 如何“透视”海底之下——浅剖 “水下千里眼“是怎样”看”到海底的——侧扫声纳 怎样给古老的地球量体温——古气温 陆地上的资源耗尽之后人类将何去何从——深海资源 怎样取得海底样品——取样器 能在海底随心所欲的取到我们想要的东西吗——电视抓斗 海洋钻探——在海洋中钻井有什么用 什么是载人深潜器 什么是水下机器人 导弹靠什么提高命中精度 给地球装上“千里眼” 海上原位测试技术 四、海洋能的利用技术 潮汐是怎样发电的 潮流发电 “摇摆鸭子”和波浪发电 怎样利用温差发电 海流发电 海水压力差的能量利用 海洋浓度差发电 风力发电，前景无量 未来的新能源——“可燃冰” 第五章 海洋生态系统 你想了解海底“公民”的生活方式吗——海洋生态学 井然有序的海洋王国——海洋生态系统 地球生命的新观点——Gaia假说 大自然的“跷跷板”——生态平衡 海洋也会自我调节吗——反馈机制和稳态 海洋中的食物从哪里来——生产力 肉眼看不见的链环——食物链和食物网 冰雪中脆弱的食物链——南极食物链 什么叫微食物网 自然界中的金字塔——营养级和生态金字塔 海洋中的竞争——生态位原理 生物群落的沧桑变迁——生态演替 攀登等级是要付出代价的一～林德曼效率 生物王国的国界——环境梯度 生物指挥棒——限制因子 我小，我做主!——利比希最小因子定律 自然之法——谢尔福德耐受定律 生生不息的循环——生物地化循环 海洋中的重要循环——碳循环 温室效应与海洋有何联系——海洋生物泵 千奇百怪的生物一～生物多样性 海洋“预言家”——海洋生物 波涛底下的“同居密友”——共生的海洋生物 随波逐流的浮游生物 海洋中的“清道夫”——海洋底栖生物 海岸卫士——红树林 精彩纷呈的珊瑚礁 海底大森林——海藻森林 “禁区”中的生物——深海生物群落 天然的大型渔场——近岸上升流生物群落 填海造陆有什么危害——海岸生态系统 海洋中的大草原——海草场生态系统 海底火山周围有生物吗——热液生态系统 海洋中的”诺亚方舟”——海岛生态系统 没有电也能发光吗——生物发光 海里也会下雪吗——海雪 水与血交融的回归一～洄游 “海涵”也是有限度的——海洋环境容量 海洋中的“定时炸弹”——海洋污染 石油污染——海洋的灾星 人类新杀手——环境激素 污染物在食物链中的放大作用 地球的天然“净化池”——海洋自净能力 谁侵占了他们的家园——物种入侵 生物中的情报员——指示生物 什么叫生态修复 海洋生物的乐园——海洋自然保护区 什么是大海洋生态系统第六章 海洋权益与海洋管理 一、海洋区域 领海基线看得见吗 内水和内海有区别吗 你知道领海的演变历史吗 毗连区有什么作用 什么时候有了专属经济区 大陆架有多宽 用于国际通行的海峡怎样管理 什么叫群岛国 群岛基线的划定有限制吗 公海的活动自由是绝对的吗 国际海底区域可以随便开发吗 海上人工构造物有哪些 二、国家管辖海域的管理 海洋功能区划 海洋自然保护区保护什么 海滨风景名胜区知多少 海洋特别保护区有什么特别 重点海域怎么划定 海洋倾倒区划定有什么原则 海域勘界应遵循什么原则 海岸带管理包括什么事项 海洋权益管理是指什么 海域使用管理有什么主要制度 海洋管理机构有哪些
第一章 海洋中的故事 地球是怎样诞生、海洋是如何形成的自古以来，海洋就与美妙的传说联系在一起，成为产生传说的温床。 从我国第一部记述山川海洋知识和传说的《山海经》，到国外古代亚述、巴比伦的神话，对海洋都有着美妙离奇的描述。然而，社会的进步使科学家们否定了神话，重新回到现实中来。现在科学家比较认同的是：60多亿年前，形成地球的物质由太阳星云中突然分化出来，漂浮于太空，成为混沌、无涯的一团。这种混沌的物体后来又分成一个个团块状，彼此之间做无规则的冲撞。在冲撞过程中，由小变大，在万有引力作用下逐步形成二个原始的地球。在原始地球上既没有我们现在所看到的蔚蓝的海洋，也没有包裹着地球的厚厚的大气，而是一个没有生命的松软的灰色集合体。 后来，由于球体的体积增长和绝热压缩作用，使其内部变暖，初始温度大概在1000°C。随后地球内部的一些放射性元素接着起作用，在蜕变中释放出大量的热，致使地球内部温度慢慢升高，地内物质开始溶解。在重力的作用下，轻者上浮，重者下沉。水汽等气体从地壳内逃逸出来，由地面上升到空间；而那些铁、镍等重金属贝沉入地底，形成地球的核心部分。硅酸盐等比较轻的物质则紧紧地包围在地核外面，形成2900多千米厚的一层地幔。这种分化过程大概是在46亿年前才完成。
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