海洋技術發展范文

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海洋技術發展

篇1

關鍵詞:海洋測繪技術 發展現狀 發展措施

1.我國海洋測繪工作發展現狀

改革開放以來,通過各涉海測繪部門的大力合作,我國海洋測繪工作獲得了很多重要成果,推動了國防和社會經濟建設,同時也為我國海洋測繪提供保障。我國海洋測繪人才隊伍通過長期發展和積累,逐步形成教學、科研和生產的全套體系,我國海洋測繪技術發展過程十分迅速,原來技術不成熟只是單一的進行海洋信息的獲取,現在則將海洋信息探測與物理、電子科技等學科相融合;原來獲取海洋信息的設備主要搭載在輪船上,現在則利用潛艇、航天技術等為深部探測提供良好的信息測量平臺。隨著信息科技的發展和中國工業進程的推進,我國的海洋探測設備水平有了很大的提高,配備了一大批具有自主知識產權的現代化海洋探測信息設備,基本實現了由手工探測到信息自動化的轉變。

2.海洋測繪技術發展趨勢

2 . 1水下綜合定位與導航相融合

電磁波在大陸定位系統中發揮著極為明顯的作用,它傳播速度快、定位準確,但是并不適合海洋探測系統,因為電磁波在海水中衰變明顯,傳播極短的路程能量就會衰減殆盡。與電磁波相對應的是聲波比較適合海洋探測,其在海洋中傳播的能量損失微乎其微,因此它能很精準地進行海洋定位。為更好地將聲學系統進行分類,可以將聲基線距離作為分類的指標,根據其距離的大小分為超短基線系統(USBL/SSBL)、長基線系統(LBL)以及短基線系統(SBL)。USBL/SSBL定位較為精準,其精度可達二到三米,其構造為三個以上距離為兩厘米的單元組成水聽器基陣,通過處理信號傳播到單元之間的相位差及斜矩來進行定位。SBL與測量船相結合,將水聽器布置在船的下方,通過處理信號在水聽器之間傳播的時間差來定位,其精度為五米;LBL通過分析安放在海底的聲信號源與測量設備的距離來定位,精度可達兩米。

2 . 2海洋遙感信息技術

海洋遙感信息技術是電磁波與信息科技的有機結合,通過人造的特殊傳感器接受和分析海洋散發出的電磁波,來進行海洋相關參數的測量,其中傳感器可以安設在不同的設備上,如人造衛星、飛機等現代化的設施上。按傳感器的工作形式可以分成主動和被動兩種形式,主動式的傳感器工作較為復雜,它是信息雙向傳達的過程,首先需要遙感器向海洋發射電磁波,然后由專門的接收系統海洋的反射,通過一系列的信息處理來獲得海洋相關參數;被動式傳遞方式是單向的,傳感器只是接受海洋輻射和散發的電磁波,通過分析這些信息,來獲得海洋的探測數據。傳感器是海洋遙感技術的核心,目前廣泛采用的是陸地衛星裝載多光譜掃描儀TM以及ETM,它造價較低、操作方便,同時分辨率也較為理想,可以達到三十米左右。隨著海洋探測技術的成熟和相關信息科技的進步,高度信息化和智能化的傳感器會被逐步應用到海洋探測行業。

2.3多源多傳感器信息融合

傳統的海洋探測經常會采用單波束測深儀,但是其探測的準確性亟待提高,于是經過海洋技術人員的技術革新,將其進行升級和改造,逐漸發展成為目前廣泛采用的探測技術――多源多傳感器技術。發射陣是多源多傳感器的核心構造,其一般安置在測量船的前端?;诼暡ㄏ到y的優越性,多源多傳感器技術也采用聲波系統作為信息傳遞的媒介,其通過發射陣向海洋發射一系列聲波束,然后通過專門安置在船下端的接收系統進行發射聲波的接受。再通過分析聲波束的變化,來獲取海洋信息。多源多傳感器系統中可以采用振幅檢測法,還可以使用相位檢測法,通過相干原理比較換能器的兩個接收單元間相位差,來分析波束到達角,為后續計算提供數據。

3.加強測繪工作發展的措施

3. 1強化部門溝通與協調

當下我國海洋測繪工作比較復雜且艱苦,各部門的力量都不是很強,在能力達不到標準的狀況下,必須要強化每個涉海測繪部門單位之間的溝通和合作,擰成一股繩,把分力變成強大的合力,提升海洋測繪工作效率,進一步為我國國防和社會經濟發展貢獻更多的工作成果。因此,有關部門應該根據相關法律法規制定和改進,明確軍地雙方的工作職責,將海洋測繪工作內容細致化,為實現各涉海部門的精誠合作鋪平道路。與此同時,各部門要清楚各自的職責范圍,避免出現職權交叉的情況,根據專業領域和測繪工作任務來開展軍地分工和各涉海部門之間的任務分工。在測繪技術創新研究、裝備使用、安全管理等方面進一步深化合作,揚長避短,只有如此,方可使我國海洋測繪服務保障發揮最大的優勢。

3.2完善海洋測繪規劃

國家有關部門要對海洋測繪工作給予更多的重視,軍地兩方共同合作,積極參與相關工作。由實際情況來分析研究,進而制定出一個統一的海洋測繪發展規劃,設置科學恰當的階段性實現目標,有條理有計劃的推動海洋測繪事業的穩定發展。在現在海洋測繪工作面對迫切發展,同時有關部門合作參與行動的情況下,對海洋測繪工作開展統一的規劃和布局,相互之間合作協調。有效降低測繪的無用功,提高共享水平。

3.3建立專業技術人才隊伍

若要提高我國海洋測繪技術裝備的創新能力,就必須要有相關的專業技術人才,特別是海洋測繪專業方面的。當下我國海洋測繪工作中專業技術人員比較少,人才的銜接和培養落后于時代的發展,這是目前阻礙我國海洋測繪工作順利開展的最大絆腳石,大連艦艇學院開辦的海洋測繪專業是我國海洋測繪工作起步較早的專業,像山東科技大學等地方性高校開設的海洋測繪相關專業時間很短,基本上處于初始研究階段。武漢大學是專門培訓測繪相關專業人才的重點高校,但是其中只是開設海洋測繪內容課程,并沒有開設有關測繪的專業。因此,相關重點高校要努力提升海洋測繪學科在教學課程中的地位,適當開設海洋測繪相關專業,建立海洋測繪專業技術人才培養機制,這個工作亟待解決。

3.4技術裝備的投入力度

增強海洋測繪技術裝備的制造能力,加大相關裝備的投入,進而推動海洋測繪技術的改進和創新,這是海洋測繪工作順利開展的基本保障。加快海洋測繪高新技術的發展,改進原來的工作模式和信息采集形式,提高海洋測繪技術的升級、提升相關人員的技術綜合素養。從業者和相關的技術部門要緊抓海洋測繪技術的最新進展,加大對遙感信息技術、多源傳感器技術等代表國際海洋測繪的前沿科技的投入力度,借助中國航天科技的發展為海洋測繪技術的革新提供有力的平臺。深化衛星遙感和海洋深水測繪等相關技術領域的協調合作。規范測繪技術標準和要求,努力推動海洋測繪的自動化智能化進程,研發先進的海洋測量裝備,注重中遠海綜合測量船的制造。

4.結語

現在我國海洋測繪事業急需要發展創新,測繪技術的基礎相對較弱,測繪工作很艱難,必須采取措施進一步強化。通過深層規范相關管理,統一和完善海洋測繪規劃,強化相關海洋測繪部門的溝通協調,建立專業化人才培養機制,加大相應技術裝備的投入,進而提高海洋測繪工作的服務保障能力,最終實現海洋測繪事業的穩定發展。

參考文獻:

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篇2

大菱鲆屬于蝶型目,鲆科、菱鲆屬,性格溫順。大菱鲆身體有的呈扁平狀,有的近似圓形,雙眼位置在身體左側,也有部分魚類眼睛左側部分呈現褐色,帶有圈點狀黑色素及少量皮刺,沒有眼睛的一側光滑通常呈白色,頭部和尾鰭都比較小,魚身部位肉質特別肥厚,內臟占有的比例很小。因此,也有人叫它“多寶魚”。此種魚類一般分布于大西洋東側歐洲沿岸,在北歐南部直至北非北部均是它的繁殖地帶。大菱鲆養殖對水質要求較高,外海水要進行過濾、殺菌,若抽取地下海水可直接入養殖池使用。

2.大菱鲆養殖前的準備工作

2.1魚池的選擇。魚池的面積一般為30m2至60m2為最佳,池深通常在80cm左右即可。養魚池最好建設在水質優良未受到污染還能打出海水井的沿岸地帶和岸段。

2.2水質的要求。為保證水質,可先用少量魚苗試養,魚苗正常時再進行大規模養殖。地下海水除溫度優勢外,其他各項指標均低于自然海水,另外,在殖區附近水域應符合國家漁業二級水質標準,在保證不含有有害重金屬離子和硫化物不超過0.02mg/ml,以及總大腸桿菌數小于6000個/ml,鹽度在20以上的情況下,做到無污染源,不含泥沙,水質清澈。另外,地下海水在進入養魚池之前必須進行瀑氣處理。如果大菱鲆長期生活在不經過瀑氣處理的水環境中,有害物質的長期積累會造成魚體的慢性中毒,或導致魚體生長速度緩慢,體質虛弱和成活率降低,嚴重的時候容易爆發魚病,影響養殖戶的經濟效益。

2.3光照要求。由于大菱鲆屬于底棲魚類,所以,其光照不能太強和光照時間太長,最佳以500Lux至1500Lux為宜。光照節律要與自然光相同,光線需要柔和、均勻、不刺眼為宜。

2.4鹽度要求。大菱鲆養殖的適應鹽度范圍比較寬松,耐受鹽度范圍為12%至40%之間均可,最適宜鹽度為25%至30%。

2.5水溫。大菱鲆是冷水性魚類,耐受溫度的極限范圍在3℃至23℃之間,最佳養殖水溫為15℃至18℃,14℃至19℃水溫條件下生長較為快速,所以,本文建設在此溫度下養殖為宜。2.6pH:養殖水體的pH應高于7.3,通常保持在7.6至8.2之間即可。2.7溶解氧:≥6mg/L。

3.種苗的選購及運輸管理

3.1在購買種苗前,首先要仔細考察了解育苗場的親魚種質和技術水平,在選購時應盡量選擇大規格苗種,大規格種苗對環境的適應能力較強,養殖成活率高,保證入池養殖的苗種規格至少達5cm,達8cm至10cm規格的種苗更好。(1)在魚種選擇時,應選擇體形完整、無損傷、無畸形、雙眼位于身體左側、體色正常、有眼側呈青褐色、背呈沙色、體表光滑,無傷痕、無發紅癥狀、無炎癥和寄生蟲、在池底受到外界刺激或驚嚇時能快速游走的苗種為最佳。(2)同一育苗場培育出同一批苗種中規格較大的苗種推薦選購,多批次育苗場多次選購回來的魚苗,會出現魚體大小不一現象,不要選擇在養殖過程中因各種因素導致生長緩慢的較小魚種,該魚種容易發育成為"老頭魚",給養殖成本帶來浪費。

3.2種苗的運輸管理。種苗運輸前應停食12至24h。通常使用尼龍袋充氧裝運,運輸時間最好控制在20h以內。首先將袋內灌入1/3左右砂濾海水,然后種苗計數裝入袋內(10L的包裝袋,每袋可裝全長5cm至10cm的種苗50尾至100尾;全長15cm的種苗,每袋可裝30尾至50尾。),然后充氧、封口,將魚苗袋裝入泡沫箱或紙箱中進行運輸。在種苗運輸過程中,應做好充足的準備工作,如水溫偏高或運輸距離較遠時,應在運輸袋中加入少量冰塊。以免魚體受傷、碰撞、破袋、漏水、漏氣、氧氣不足等現象發生。到達目的地后,在開箱、解包入池時,需先測試一下溫差和鹽度,最好用15至25ppm土霉素或呋喃西林連續藥浴3至5天,每天1至2次,每次1h至2h。也可投喂劑量為150至160mg土霉素/kg/天,以增加魚苗免疫力,提高魚苗抗病能力。

4.餌料加工與投喂

4.1飼料加工。因大菱鲆是冷水性底棲生活的魚類,活動不多,對蛋白質的需求量很高,所以,在飼料原料的選擇上一定要選擇新鮮的雜魚與飼料配合喂養。通常將50%或60%鮮雜魚絞成魚漿,配加上40%或50%大菱鲆專用粉末飼料,再根據不同的生長階段添加3%至5%魚油即可。值得注意的是,鮮雜魚一定要清洗干凈后方才可加工,堅決杜絕使用變質、有異味的雜魚。

4.2餌料的投放。投餌量要根據魚平時攝食情況來確定,在投餌時要多意觀察魚的攝食情況和攝食量變化,投喂原則是不能有殘餌,如果發現攝食不良現象,應及時找出原因,準確分析水質問題以及及時進行對各種常魚病的判斷。在魚體重未達到100g時,投餌次數可在4至6次/天為宜,體重達到150g以上,每日投餌次數減少到2或3次/天。盡量避免使用濕性飼料,建議使用專用干性顆粒飼料,干性配合飼料對水質污染輕,有利于減少病害發生。

篇3

關鍵詞:新能源;太陽能;海水淡化;制水成本

Abstract: This paper summarizes the different forms of renewable energy seawater desalination method, focusing on solar seawater desalination method and performance, to advances in the technology of solar desalination are summarized. Solar seawater of small capacity desalination, solar humidification dehumidification and solar still is the best choice; multi-effect evaporation desalination solar driven on large capacity solar water project is the best choice. Seawater of different solar desalination cost of water preparation system of great change is influenced by many factors. Finally, this paper points out that the decrease of solar desalination system of water cost direction.

Keywords: new energy; solar energy; seawater desalination; the cost of water preparation

中圖分類號:TK511 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)

0 介紹

所有偉大文明發祥地都靠近河流,證明了淡水資源對人類的不可或缺。如今社會經濟的發展,需要更多的淡水,而淡水資源匱乏且分布不均與水體污染同時存在。毋庸置疑,海水淡化技術是一個很好的解決辦法。多級閃蒸(MSF),多效蒸發(MED),反滲透(RO),蒸汽壓縮(VC),電滲析(ED)等傳統海水淡化技術已經成熟,并解決了全球范圍內一億多人的飲用水問題。據估計,一個裝機容量1.3×107m3/d的海水淡化廠,消耗原油為1.3×108t/年。但能源消費的強勁增長與能源、環境可持續發展要求消耗化石燃料的傳統海水淡化技術必須有新的進展。

可再生能源海水淡化技術受到青睞應運而生,圖0-1和0-2示出了2003年可再生能源海水淡化各新能源比重和不同海水淡化技術與可再生能源結合情況,圖0-3和圖0-4示出了2005年份此情況的變化[1] [2]。

圖0-1 2003年可再生能源海水淡化圖0-2 2005年不同海水淡化技

各新能源比重 術與可再生能源結合情況

圖0-3 2005年可再生能源海水淡化圖0-4 2005年不同海水淡化技

各新能源比重術與可再生能源結合情況

可再生能源海水淡化技術的選擇取決于裝機容量、海水濃縮比、市政電網和可再生能源的形式等因素。太陽能是可以同時解決能源和淡水短缺的最有前途的新能源[3]。截止到2007年,太陽能海水淡化的裝機容量僅是海水淡化總裝機容量的0.006%[4],可見太陽能海水淡化還有很大空間和潛力。

1 太陽能海水淡化技術

1.1太陽能海水淡化方法

根據太陽能集熱模塊和海水淡化模塊是否集中設置,太陽能海水淡化方法分為直接、間接法兩種。直接法的典型代表是太陽能蒸餾器,間接法包括太陽能多效蒸發、太陽能多級閃蒸、太陽能反滲透、太陽能增濕去濕,太陽能驅動機械壓縮,太陽能吸附等。

根據驅動太陽能海水淡化的能源是否全部來自太陽能,太陽能海水淡化方法可以分為全太陽能海水淡化和部分太陽能海水淡化兩種。Soteris[5]指出,由于太陽能集熱系統的昂貴和太陽能夜間不復存在,僅僅使用太陽能來淡化海水是不經濟的。Glueckstern[6]分別分析并對比了20000m3/d的全太陽能海水淡化系統和200000m3/d的部分太陽能海水淡化系統,只有在土地成本很低和高電價條件下,全太陽能海水淡化比部分太陽能海水淡化更有競爭力。

1.2 太陽能海水淡化技術進展

太陽能可以轉化成熱能或者電能,=可以與幾乎所有淡化技術組合來淡化海水。不同的太陽能海水淡化技術根據地理位置、容量等因素有各自的優點,世界各地的學者都在研究太陽能海水淡化技術:

Ali[7]和Tzen[1]都認為最有前途的太陽能海水淡化方法是太陽能光伏電滲析和反滲透、太陽能熱多效蒸發和多級閃蒸。Sagie[8]比較了太陽能多效蒸發和化石燃料反滲透驅動的裝機容量為100000 m3/d海水淡化廠,只有電力成本高于$0.071kWh-1時,太陽能多效蒸發的制水成本才會低于化石燃料驅動的反滲透制水成本,可見太陽能多效蒸發是優勢。

Glueckstern[6]提出一個綜合考慮地域、技術和經濟參數的評價大型太陽能海水淡化系統制水成本的方法,并用此方法對比分析了太陽池多效蒸發驅動的20000m3/d淡化系統和太陽能多效蒸發和市政電力反滲透混合驅動的200000m3/d的淡化系統,并認為有合適的地理條件存在時,太陽池淡化系統經濟且更具潛力;

Hoffman[9]對四種太陽能海水淡化技術組合(太陽能熱發電低溫多效蒸發,太陽池低溫多效蒸發,中溫拋物面集熱器熱力壓縮器和太陽能熱發電反滲透)驅動的100000m3/d太陽能海水淡化系統進行了理論研究和制水成本比較。他的研究表明,隨利率、太陽池成本和造水比等變化,制水成本本約為0.67-1.44$/m3。其中,太陽池與低溫多效蒸發組合是唯一不需要儲熱設備且制水成本最廉價,為0.67$/m3;

有研究人員[5][10]也認為多效蒸發能耗最低、最廉價且海水前處理最簡單,是間接太陽能海水淡化系統中最經濟的。并指出低溫多效蒸發器中,MES(塔式多效蒸發器)自身能夠適應0~100%變負荷運行,而且能夠適應驅動蒸汽負荷變化而不產生其他損失,是最好的低溫多效蒸發器。

Said[11]認為,研究各種太陽能集熱系統和傳統淡化技術的組合目的是為了降低淡化的制水成本。在所有太陽能電廠和海水淡化系統的組合中,以槽型拋物面太陽能集熱器為熱源的熱法海水淡化技術(比如MED)是最有前途的;而且當淡化容量相對較小時(大于90m3/d),太陽能增濕去濕淡化技術(Solar HD)以其低投資和低運行成本,可以取代其他太陽能淡化技術;

Zamena[12]以降低制水成本為目標,對太陽能模塊和增濕去濕模塊進行了數學程序優化,認為系統最優運行工況點不是產水量最大時,且太陽能增濕去濕技術非常適合偏遠干旱地區,尤其適合分散式地供給淡水。

Mathioulakis[13]總結了大量的文獻,玻璃蓋板熱損失過大導致太陽能蒸餾器效率低,但小社區如果以獲得淡水為唯一目的,太陽能蒸餾器是最適合的;另外,對太陽能驅動的小容量淡化廠,太陽能增濕去濕相對其他技術來說更加高效,是最有前途的淡化技術;

Karen[14]對太陽能蒸餾進行了總結,太陽能蒸餾器易于建造和維護,在缺少電網和技術人員的地區,太陽能蒸餾器非常適合小規模淡化(一升~幾十升/天)。

以上研究者所處地域不同,經濟性標準和分析前提也不同,但可得出這樣的結論:增濕去濕和太陽能蒸餾器對中小容量的太陽能海水淡化來說是最好的選擇;大容量太陽能海水淡化,多效蒸發經濟性更好,且如果有合適地理資源時,太陽池低溫多效技術是最好的選擇;在太陽能熱電聯供海水淡化領域,槽形拋物面集熱器與多效蒸發是最好的組合。

1.3 太陽能海水淡化的制水成本

太陽能海水淡化系統中投資占比例最大,高額的投資導致制水成本居高不下。很多研究人員關注太陽能海水淡化的制水成本,表1-1列出了一些太陽能海水淡化系統的制水成本。

表1-1太陽能海水淡化系統的制水成本

從他們的研究可以看出,太陽能海水淡化系統的制水成本變動比較大,甚至難以給出一個確切的成本范圍。Said[11] 、Ioannis[19]和Mohamed[20]認為,太陽能海水淡化系統制水成本計算取決于不同的淡水容量、地理位置、能源種類等條件,目前的經濟性分析不能夠確定各種淡化技術的可行性,這使得比較和評價各種淡化技術的經濟性變的很困難。

2 降低太陽能海水淡化的制水成本

高昂的太陽能海水淡化制水成本和日益緊張的能源與環境問題,使得降低制水成本成為燃眉之急。降低制水成本的方向還是很明確的:

1)使用儲熱設備,提高集熱系統的性能

盡量多的收集太陽能而盡量少的損失能量無疑會降低制水成本。Holst[21]建造的0.5 m3/d多級太陽能增濕去濕淡化系統,因為使用儲熱水箱降低制水成本50%以上。

2)太陽能海水淡化系統良好的運行與維護

Nashar[22]分析了迪拜真空管集熱多效蒸發120 m3/d海水淡化廠,由于塵土積累當真空管透光率降低到0.6,淡水產量降低到40%,可見集熱管的塵土對系統的性能影響很大。

3)太陽能集熱系統和海水淡化系統的匹配優化

4)與化石燃料或其他能源實現聯合運行[5][2],并拉長產業鏈條[23]。

參考文獻

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篇4

關鍵詞:海洋運輸;保險;策略一、中國海洋運輸貨物保險發展現狀

目前全世界海上保險市場規模約為250億美元,其中近60%的市場份額由英、日、德、美國這四大海上保險國所占據。然而我國航運保險市場規模較小,擁有的整個市場份額相對就少了。2006年,我國航運保險市場總體規模僅為全世界份額的1%,近年來雖然有所發展,但仍不足3%。正如保監會副主席周延禮曾在2010年度陸家嘴論壇所表明的那樣,我國航運保險尚處于起步階段,發展相對滯后。目前,參與我國航運保險競爭的仍主要是太保、平安和人保這三大保險巨頭。中國航運保險業務依然集中在廣州、上海、青島、大連和天津這5個城市,國內大量的中小財產保險公司還沒有參加到這個市場的競爭中。

二、海洋運輸貨物保險存在的問題

1、保險條款存在差異,國際化程度不高

在中國海上貨物運輸保險中比較常用的有兩種條款,即ICC條款和CIC條款,而這兩種條款中則存在明顯的差異。其差異表現之一為:在協會條款ICC(A)中除列明除外責任外,承擔一切風險;但是相對應的國內CIC一切險條款中除列明自然災害、意外事故外,對“外來原因”并沒有定義。由于CIC一切險條款自身規定得不夠明晰,立場不同得出的結論就不同,因此“外來原因”的判斷解釋對PICC“一切險”的承保范圍變得尤為重要。目前,在我國海洋貨物運輸保險中,進出口貨運條款常常不能夠被國內外被保險人所理解所認可,最終導致很多客戶流失。

2、海運保險專業人才匱乏

海洋貨物運輸保險風險集中度高,投保成本也較高,因此相應的對從業人員的素質要求也就更高。但是從近幾年的趨勢看來,我國目前一線專業人員中能從事該項業務的人員嚴重缺乏。作為海洋貨物運輸保險從業人員,不僅要懂保險,還要了解外語、貿易、海運以及國際法律法規和慣例等,可見從事這一職業的人最起碼要是一個復合型人才,但是從目前從事該領域的各保險公司來看,在各公司及其分支機構管理人員中這類復合型人才少之甚少。

3、海運貨物保險市場競爭激烈

一方面,由于我國企業在國際貿易中處于弱勢地位,交易價格常常受到外貿企業的制約。往往進口時以CIF成交,出口時則以FOB成交,導致大量境外投?,F象的產生,從而加劇了國內海運保險市場競爭。另一方面,由于國內海運保險公司提供的保險產品創新性不足,導致保險產品同質化。然而外資海運公司由于具有資本、技術以及高超的營銷技巧等優勢,在海運險上略勝一籌,進一步使得我國大量海運保險業務向外轉移,也就越發加劇國內海運保險市場的競爭。費率作為我國航運保險的競爭中心點,在激烈的競爭中逐漸下降,而且遠低于國際市場的費率水平。保險費率下降直接影響到保險服務產品的創新和產品品質的提高,往往會給再保險帶來諸多困難,使市場陷入惡性了循環,這在一定程度上制約了海運保險業務的發展。

4、法律法規不完善

由于我國保險業起步晚、發展較慢,因此在相關法律法規方面也不夠完善。相對于英國《1906 年航運保險法》,我國目前缺乏一部專用于指導海運保險的法律。來自公認的國際航運中心保險市場的經驗表明,50%以上的保險業務來自保險中介。然而我國海運保險中介服務機構尚處于初始階段,當前國內相關法律對保險中介的地位以及權利義務的界定也不夠明確,處在保險市場的邊緣,很大程度上影響了國內外進出口企業對本土保險公司的信心。

三、解決海洋貨物運輸保險問題的措施

1、加強國際間及國內各保險公司之間的溝通交流

由于與其他國家溝通不暢,導致我國海洋貨物運輸保險中存在著保險條款差異現象,在出現問題時,各高院解釋又不一致,加大了各方的分歧。此外,由于我國海洋貨物運輸保險業缺乏有組織、有規模的交流活動,也導致各保險公司之間、保險公司和相關行業之間沒有辦法分享保險、航運、貿易和海事海商方面的知識和經驗,不能形成良好的互通有無的良性循環的效果。因此,加強國家之間及國內各保險公司之間的溝通和交流,對于海洋貨物運輸保險業的發展有著極其重要的意義。

2、培養和引進優秀的專業海運保險人才

國際航運業的競爭歸根結底是人才的競爭。由于我過海運保險業的發展起步晚,所以在專業人才方面的缺失是不可避免的。但是,我們可以通過后天的培養和引進來彌補先天的不足,用全球視野引進和培養海運保險專業人才。在引進專業人才方面,應該從英國倫敦保險市場那樣高起點的地方大力引進經營理念先進、管理水平高、業務能力強的管理人才和技術人才,同時爭取在國內為那些專業人才的引進創造良好的環境。在培養人才方面,從體制、文化、培訓等多角度入手,加強對復合型人才的培養和儲備,形成一支高素質、高效率的航運保險專業團隊。

3、完善相關法律法規

“無規矩不成方圓”,因此完善海洋運輸貨物保險相關法律法規,成為保證其良好發展的基礎與保障。針對我國部分保險條款與國際慣例不一致的問題,我們要借鑒全球最新的航運保險理論研究成果和最專業的航運保險法,進一步完善現有的《保險法》和《海商法》,優化國內法律環境,逐步與國際接軌,增強國內外進出口企業對本土保險公司的信心。(作者單位:重慶三峽學院)

參考文獻:

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篇5

關鍵詞:克氏原螯蝦(Procambarus clarkii);無公害水產養殖;養殖模式

中圖分類號:S966.12 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2012)07-1426-04

Nuisanceless Breeding of Procambarus clarkii and Its Developmental Proposals

XIONG Guo-yong1,ZHANG Tong-lin1,ZHOU Hui-ming2,YU Bo1

(1. Department of Science, Jiangxi Institute of Education, Nanchang 330027, China;

2. Jiangxi Fisheries Research Institute, Nanchang 330039, China)

Abstract: Combining with the standard of nuisanceless aquaculture, current culture mode, culture environment, seedlings, breeding and disease control of Procambarus clarkii farming were reviewed, and proposals were presented for the deficiency of Procambarus clarkii farming.

Key words: Procambarus clarkii; nuisanceless aquaculture; culture mode

克氏原螯蝦(Procambarus clarkii)俗稱小龍蝦,隸屬于節肢動物門(Arthropoda)甲殼綱(Crustacea)十足目(Orgerdecapoda)爬行亞目(Reptantia)螯蝦科(Cambaridae)原螯蝦屬(Procambarus),其原產于北美洲的美國南部和墨西哥北部,1918年從美國引種至日本, 1929年左右從日本傳入我國[1]。由于長江流域生長條件適宜,小龍蝦很快成為該地區的優勢種群[2];加之其肉質細膩、味道鮮美、營養豐富,頗受廣大消費者的喜愛,也因此很快成為水產養殖的新品種[3]。

克氏原螯蝦作為我國漁業經濟產業中的水產品之一,其人工養殖已經在各地廣泛地開展起來,并且已經成為出口美國和歐盟的重要水產品。根據克氏原螯蝦的生物學特性開展無公害健康養殖,收獲高品質的克氏原螯蝦健康產品已經成為業界共識。筆者通過調研各方信息,結合水產品無公害健康養殖的各類現行規范標準,對我國克氏原螯蝦無公害養殖的現存養殖模式、養殖環境、種苗、飼養管理及病害防治等問題進行了全面分析,并提出了一些發展建議,以期對該產業健康穩固發展有所啟示。

1 克氏原螯蝦的生物學特征

克氏原螯蝦為夜行性動物,多營底棲爬行生活,野生狀態下常棲息于湖泊、河流、水庫、沼澤、池塘及溝渠中,有時也見于稻田,有較強的攀援和掘洞能力[4]。

克氏原螯蝦是雜食性動物,不同發育階段其食性不一。剛孵出的幼體以其自身卵黃為營養;Ⅱ期幼體能濾食水中藻類、輪蟲、腐殖質和有機碎屑等;Ⅲ期幼體還能攝取水中小型浮游動物,如枝角類和橈足類等;幼蝦則具有捕食水蚯蚓等底棲生物的能力;成蝦食性更雜,能捕食甲殼類、軟體動物、水生昆蟲幼體、水草、水底淤泥表層的腐殖質及有機碎屑等[5]。

克氏原螯蝦與其他甲殼動物一樣,蛻殼后才能生長。水溫和營養狀況是影響其蛻殼的主要因素,除了冬季以外,春季、夏季和秋季克氏原螯蝦都有蛻殼。剛蛻殼的蝦體色淺,身體較柔軟,活動力較弱,約1 h左右體色轉深,蝦殼漸漸變硬,躲避能力增強。在適宜水溫及營養條件下經數次蛻殼生長,5~8個月體重可達30~150 g[6]。

克氏原螯蝦在4~9月份均可繁殖,4~6月份為繁殖高峰期,當水溫超過20 ℃以后,親蝦進行,一般后10 d左右即可產卵,產出的受精卵粘附在雌蝦腹肢的剛毛上,產卵數量因親蝦個體大小而異,一般體長為7~10 cm的親蝦一次產卵約300粒。受精卵適宜的孵化溫度為22~28 ℃,在18~20 ℃時,孵化期為30~40 d, 25 ℃左右時,一般15 d左右即可孵化[6]。

2 克氏原螯蝦的無公害養殖

克氏原螯蝦適應能力強,養殖模式多樣,但無論哪種模式都應根據無公害水產品生產的技術要求進行養殖生產,綜合起來主要涉及養殖模式、養殖環境、種苗、飼養管理和病害防治等問題。

2.1 養殖模式

根據克氏原螯蝦的生物學特征可知其成蝦食性復雜,食譜較廣,生活環境多樣,棲息于湖泊、河流、水庫、沼澤、池塘及溝渠中,稻田中也可生活,適應性極強。因此,人們在養殖實踐中總結出多種適合克氏原螯蝦養殖的模式,根據養殖產品的種類和數量可分為單一養殖模式和混合養殖模式。

單一養殖模式是指利用一些閑置區域或不宜種植其他經濟作物的田地,通過種植可作為螯蝦飼草的作物、青飼料來養殖克氏原螯蝦。久負盛名的美國路易斯安那州克氏原螯蝦養殖戶早期就開展這種養殖模式,并且一直沿用至今[7,8]。而在我國主要以池塘和稻田這兩種生境進行單一養殖。池塘養殖模式一般以淺塘為主,較深池塘則多以混養魚、蟹來提高水體利用率。稻田養蝦主要集中在湖北、安徽、江蘇等幾個克氏原螯蝦的主產省份。各地主要是利用現有低洼、低產稻田(冬閑田、冷浸田、冬泡田、低湖田)和原稻田養蟹(魚)區開展稻田養蝦[9]。江西省鄱陽湖區采取中稻與螯蝦輪作,不僅不影響中稻的產量,而且每公頃可收獲1 500~3 000 kg的螯蝦,是一種理想的養殖模式[10]。此外,各地還有利用河道流水生態養殖模式、湖區沿岸的湖蕩圍欄養殖模式和湖區低洼田養殖模式等。

混合養殖模式是指將克氏原螯蝦與其他經濟水產動物和植物共用水體或土地,充分利用養殖空間,達到克氏原螯蝦與種植、養殖產品共同豐收的目的。常見的克氏原螯蝦與種植作物混養模式有稻蝦同作模式[9]、茭蝦共作模式[11]、蝦林結合模式[12]等。在稻蝦養殖的基礎上,也有研究者開發出藕田養蝦模式[13],效果不錯。克氏原螯蝦與經濟水產動物混養的模式有克氏原螯蝦與鰱魚、鳙魚、草魚等池塘混養模式,克氏原螯蝦與河蟹混養模式等?;旌夏J匠浞值乩昧怂w的不同層次空間,可以促進有機食物鏈的形成,從而獲得健康無公害的水產品,經濟效益良好。

2.2 環境問題

無公害水產品產地環境要求選擇在周圍無污染源、水源充足、水質良好、進排水方便、日照充足、飼料資源豐富、交通便利的良好生態環境區域,且具備一定生產規模。無公害水產品產地土壤必須是未被工業“三廢”、農業廢棄物、城市垃圾和生活污水污染的區域[14]。無公害水產品產地環境的優化選擇技術是無公害水產品生產的前提。產地環境質量要求符合無公害水產品漁業水域土壤環境質量、漁業用水質量及大氣環境質量等要求。具體來說,克氏原螯蝦養殖水域土壤環境中重金屬(如汞、鎘等) 和農藥(六六六、滴滴涕等)的殘留量應符合《土壤環境質量標準》(GB 15618-1995) 的規定;淡水漁業水源水質要求水質的感官標準即色、嗅、味要符合規定(不得使蝦帶有異色、異嗅、異味),衛生指標符合水產行業標準《無公害食品 淡水養殖用水水質標準》(NY 5051-2001) 的規定。大氣環境中總懸浮顆粒物(TSP)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物和氟化物(F)的濃度應符合《環境空氣質量標準》(GB 3095-1996)的規定。

克氏原螯蝦養殖模式多樣,養殖環境主要集中在池塘、稻田、低洼、溝渠、湖區等生態區域,其主要環境威脅來自農業區各類作業殘留污染和湖區生態惡化。為了滿足無公害水產品生產的環境要求,不同養殖模式下可通過各種方式進行產地選擇和保持水質質量。根據調研的情況來看,克氏原螯蝦產地大都遠離各類污染源、水源清新、水量充足、交通便利;各養殖區域都采取了相應的措施與外界分界甚至隔絕,如加固加高田埂,在養殖區域一定范圍外設立圍網;為了保持養殖水體質量,可在冬季干塘、干池時進行日曬霜凍,進水后用生石灰對養殖水體進行徹底消毒[9-15];定期更換新水,定期噴灑光合細菌、EM復合菌等生物制劑[16];在池塘中種植水草為螯蝦補充餌料和增加水體溶氧,等等??傊顾|始終保持“肥、活、嫩、爽”的狀態。

2.3 種苗問題

蝦苗是克氏原螯蝦養殖的基礎。蝦苗生產和引進必須符合《中華人民共和國漁業法》和農業部頒布的《水產種苗管理辦法》的規定。無公害水產養殖要求從具有水產種苗生產許可證的原種場選購健康、無疫病的種苗,經檢驗和檢疫合格后方可放養。蝦苗在放養之前要進行消毒,一般用3%的食鹽水浸泡5~10 min或用20 mg/L高錳酸鉀溶液浸泡15 min左右,以防止病菌及寄生蟲帶入養殖水體[17]。

克氏原螯蝦的養殖已逐步向大規模、產業化方向發展,種苗問題也成為該產業穩定發展的瓶頸,如何培育規格大、抗病力強、成活率高、生長快速的優良蝦種就成為克氏原螯蝦養殖研究的一大難題。目前,克氏原螯蝦繁殖生物學研究實踐已經開展,溫室大棚繁育、人工誘導繁殖、網箱培育等水產育苗方法已被廣泛應用于克氏原螯蝦種苗繁育研究中[5,10,15,18-21]。各種新型育苗技術在研究實踐中出現,據文獻報道,27~30 ℃是受精卵孵化速度和孵化率達到最高的最適溫度范圍[22];利用孕酮等外源性物質刺激克氏原螯蝦大顎器分泌促性腺發育激素,實現大量雌蝦同步產卵[23];利用克氏原螯蝦需水產卵的習性,采取冬季降低水位,春季抬高水位的方法迫使其同步產卵以獲得規格相當的蝦苗[24];江西省科研人員經過多年研究,開展的“七操作一體”的克氏原螯蝦仿生態繁殖操作法,對于實現克氏原螯蝦規?;缧Ч@著[25]。

2.4 飼料問題

飼料作為水產養殖的物質基礎,是克氏原螯蝦養殖的核心問題,其質量直接影響到水產品的品質,飼料安全是無公害水產品生產的關鍵因素。天然飼料應符合《飼料衛生標準》(GB 13078-2001)的要求,配合飼料應符合《飼料衛生標準》(GB 13078-2001)及《無公害食品 漁用配合飼料安全限量》(NY 5072-2002)的要求;飼料中添加礦物質、維生素等添加劑應按國務院頒布的《飼料和飼料添加劑管理條例》執行,嚴禁使用未經許可的藥物做添加劑[6,14]。

克氏原螯蝦食性雜,不同生長階段食性雖略有不同,除了早期稚蝦可以取食豆漿之外,其他階段基本以動物性飼料、人工配合飼料與青飼料為主。各種鮮嫩水草、水中底棲動物、大型浮游動物等天然餌料及各種魚蝦尸體都是克氏原螯蝦喜食的餌料,對人工配合飼料同樣喜食。在養殖實踐中,為了給克氏原螯蝦提供健康、天然的餌料,可在放養前對水體經常施用有機糞肥以培育基礎餌料生物,如輪蟲、枝角類和橈足類等浮游動物;種植和移植水生植物,如輪葉黑藻、金魚藻、伊樂藻以及水葫蘆、水花生等;向蝦池中投放螺螄,以提供基礎動物性餌料。在螯蝦生長的不同階段要合理投喂人工飼料和青飼料,注意優質動物性餌料與植物性餌料合理搭配投喂,一般全年動物性餌料占30%~40%,谷物類餌料占60%~70%[10],并且應注意投喂時間和量的變化等問題。

2.5 病害防治問題

病害防治是無公害水產養殖穩定開展的保證。無公害水產養殖十分重視對水產動物的病害防治,落實“全面預防、安全治療”的方針,尤其重要的是安全用藥問題。藥物的使用必須按照《無公害食品 漁用藥物使用準則》(NY 5071-2001)的規定執行,要求使用“三效”(高效、速效、長效)和“三小”(毒性小、副作用小、用量?。O藥;嚴禁使用未取得生產許可證、批準文號以及沒有生產執行標準的漁藥;嚴禁使用國家農業部頒發文件規定的高毒、高殘留及具有“三致”毒性的漁藥,如孔雀石綠、磺胺噻唑、磺胺、六六六、滴滴涕等;嚴格遵守漁藥的休藥期規定,如漂白粉休藥期在5 d以上;土霉素、磺胺甲惡唑休藥期均在30 d以上;另外還必須做好養殖用藥記錄,以便及時糾正和規范漁藥的安全使用[26]。

克氏原螯蝦養殖常見的疾病有白斑綜合征、螯蝦絲囊霉菌病、螺原體病、孢子蟲病等,常導致螯蝦出現爛鰓、甲殼潰爛等癥狀,嚴重影響克氏原螯蝦養殖產業的健康發展[27]。在克氏原螯蝦無公害養殖生產中,為了全面防治病害,常從養殖環境、種苗及飼養管理這三大問題著手,比如選擇自然環境良好的養殖區域,適時用適量漂白粉、敵百蟲、亞甲基藍潑灑養殖水體,以殺滅病原;種草移螺,使水質符合無公害水產品養殖的標準[28];選擇或培育抗病力強的螯蝦種苗;選擇符合無公害養殖標準的天然飼料和人工飼料,合理投喂,避免污染水質。另外還要加強養殖管理,密切注意克氏原螯蝦養殖過程中各個環節的變化,對已經患病的螯蝦要合理用藥,必要時應及時隔離治療或清除。這些都是克氏原螯蝦無公害養殖中防控各類病害發生和蔓延的有效措施。

3 發展建議

克氏原螯蝦的無公害養殖是一個日趨流行的養殖方向,目前我國還處于起步階段,為了更好地發展克氏原螯蝦無公害養殖,筆者根據調研的實際信息進行分析,建議從以下幾個方面著手開展工作。

1)加強開展克氏原螯蝦規?;N繁育的研究。我國各地克氏原螯蝦養殖戶的蝦苗大都來自野生捕撈和本地自留種苗繁育,雖有報道一些規?;缂夹g,但是大多還處于試驗階段,遠不能滿足日益擴大的規模養殖對種苗的需求。此外,本地自留種苗繁育很容易造成種質的退化。因此,加強良種繁育,篩選培育出個體大、含肉率高、生長快及抗病性強的優質種苗勢在必行。

2)加強規范不同養殖模式的生產標準。部分養殖戶誤認為有水即可養殖,導致其未對養殖場地進行選擇;還有些養殖戶在養殖過程中未嚴格執行無公害養殖的規范要求,導致出現病害蔓延、螯蝦產品污染等問題。解決這些問題需要加強實施不同養殖模式的規范化生產要求,有條件的地區必要時要引入高級養殖體系,如HACCP體系,確??耸显r產品的品質,提升螯蝦產品在市場中的競爭力。

3)開發適口的克氏原螯蝦專業飼料。隨著市場對克氏原螯蝦的需求不斷增大,克氏原螯蝦規?;B殖勢在必行,天然餌料已經無法滿足養殖需求。開展克氏原螯蝦營養學研究,開發適合不同生長階段(特別是螯蝦幼體階段)食性和營養需求的適口餌料是促進健康養殖發展的關鍵步驟,能極大地促進克氏原螯蝦產業的穩健升溫。開發設計出的飼料應達到生態健康、減少水體污染的要求,實現無公害養殖和養殖經濟效益擴大的同步化。

此外,加強養殖管理是不容忽視的。在克氏原螯蝦健康養殖過程中,只要嚴格堅持執行無公害水產養殖的標準,敢于實踐,一定能走出持續穩定的克氏原螯蝦無公害健康養殖之路。

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篇6

(一)海水養殖業

日本是世界最大的漁業國家。從20世紀70年代開始,日本海水捕撈業發展受到限制,尤其世界進入200海里時代管理后,日本高度重視本國200海里以內水域的漁業生產,海水養殖業迅速發展。日本海水養殖主要品種有魚類(主要為真鯛和魚類)、貝類(扇貝和牡蠣)和海藻類(紫菜、海帶和裙帶菜)。以海水魚類為例,2011年,日本養殖真鯛4070萬尾,五條1653萬尾,高體838萬尾,黃條74萬尾。在海水養殖產量上,日本時刻保持著循序漸進的可持續發展方針,堅守穩定供應才能使養殖戶獲得持久經濟效益的原則,嚴格按照養殖空間和水域環境情況發展海水養殖業,將海水養殖產量控制在合理的水平,避免因盲目追求產量導致養殖密度過大,進而影響水產品質量安全,破壞海洋生態環境。

(二)海洋藥物開發

日本在海洋藥物開發研究領域走在世界前列。早在1988年,日本就設立了海洋生物技術研究所,并投資10億日元建立兩個藥物實驗室。近年來,日本海洋生物技術研究院及日本海洋科學和技術中心每年用于海洋藥物開發研究的經費高達1億多美元,在海洋抗癌藥物研究、海洋心腦血管藥物研究、海洋抗菌抗病毒藥物研究,以及海洋消化系統藥物研究等方面,擁有多項世界領先專利技術,處于全球海洋藥物開發的前沿。如日本學者發現,約27%的海洋微生物具有抗菌活性,這些活性物質的藥理活性作用包括中樞神經作用、抗腫瘤作用、抗菌抗病毒作用、心腦血管系統作用、抗炎、鎮痛、抗氧化、降血糖,具有巨大的新藥開發潛力。

(三)沿海造船業

日本的海岸線十分曲折,天然形成的優良港灣有利于造船業的發展。日本作為世界最發達的造船大國,具有一流的造船技術和先進的管理經驗,在造船技術和效率方面完全領先于韓國及中國。仔細謹慎的技術標準和精益求精的品質是日本造船業的取勝之道。這主要源于日本對船舶技術和生產技術研究開發的極度重視。為有效地進行造船研究開發,日本制定了國家綜合性重要研究開發計劃,以技術力量雄厚的日本國家級船舶技術研究所和民間造船公司所屬研究部門力量為核心,將各方科研力量集中起來,由產、學、官三方聯合開發。雖然2008年金融危機后,高昂的勞動力成本及日元超升等因素導致日本造船訂單量落后于中韓兩國,但繼“安倍經濟學”框架下一系列刺激經濟政策的實施,日元開始走低,其價格競爭力隨之復蘇。隨著日本造船技術能力的進一步提高,造船廠之間的整合及外地造船廠的規模擴大步伐進一步加快,日本造船業迅速復蘇。2014年9月,日本新簽造船定單量為55.1850萬CGT,占據世界第二的位置。

(四)深海采礦業

由于國土資源貧乏,日本大力開發海洋能源資源,一直掌握著深海采礦方面的世界先進技術,深海采礦業也成為海洋產業的重要組成。日本在1994年就實施了大洋錳結核開發計劃,并積極推動大洋錳結核的商業開發,這成為日本深海采礦技術迅速發展的良機。2011年,日本開始著手開發“凝結尖端技術”的深海采礦系統,并運用深海機器人對日本周邊海域海底資源進行勘探。新的《海洋基本計劃》也將今后數年的海洋資源開發重點放在勘探和試開采稀土礦。目前,深海采礦業日益呈現出發展成為采礦、海洋能源利用和深海農牧漁業等綜合一體化的高新技術產業群趨勢,深海采礦技術將是未來海洋新興產業中的先導性行業技術,日本在此領域的技術實力和領導地位將進一步推動其海洋產業競爭力的提升。

(五)海水淡化和海水綜合利用

20世紀50年代,日本成立了造水促進中心,大力發展海水淡化事業。目前,日本工業冷卻水總用量的60%來自海水,每年高達3000多億立方米,占世界年利用海水冷卻總用水量的一半多。除擁有合成纖維膜海水淡化技術等多項世界領先技術外,一批實力強勁的國際型企業也積極參與海水綜合利用事業,如日本藍星、東麗、日立公司都從事海水綜合利用項目的開發與推廣,有力地推動了日本海水綜合利用技術研發和產業發展。

二、日本海洋新興產業發展的主要經驗

(一)重視產業規劃的先導作用,為海洋新興產業發展提供制度保障

日本政府通過制定規劃,有力地推動了海洋新興產業的發展。1968年《日本海洋科學技術》的制定,為日本海洋新興產業發展奠定了堅實的基礎。該規劃有力推動了現有先進工業技術在海洋領域的拓展和應用,成為日本海洋新興產業體系發展的技術指導。1990年,日本出臺《海洋開發基本構想及推進海洋開發方針政策的長期展望》,借助海洋衛星和深潛技術、深海資源開發技術等海洋高新技術的開發促進日本海洋新興產業發展。1997年,日本政府相繼制定了《海洋開發推進計劃》及《海洋科技發展計劃》,提出發展面向21世紀的海洋高新技術,并初步規劃了海洋新興產業集聚的雛形。2001年,日本制定了《新世紀日本海洋政策基本框架》,為日本21世紀海洋科技發展提出了“海洋科技大國”的目標,其與2002年日本文部科學省編制的“科學技術綜合發展戰略”,有力地推動了日本海洋技術的深度開發和國際合作,使日本參與了國際綜合大洋鉆探計劃(IntegratedOceanDrillingProgram,IODP)、全球海洋觀測網(ArrayforRea-timeGeotropicOceanography,AR-GO)等項目,日本海洋科技的國際競爭力顯著提升。2007年,日本頒布實施《海洋基本法》,同時在內閣府新設以首相為部長的“綜合海洋政策本部”,標志著日本完成了海洋經濟發展與技術支持的立法、組織構架及人才配置等基礎性工作,為海洋新興產業發展提供了完備的制度保障。2008年又進一步“海洋基本計劃草案”,設定基本計劃有效期為5年。作為日本中期海洋戰略的基本指南,其提出“率先挑戰海洋領域中人類所面臨之課題”,為充分提升海洋科學認識,加強海洋資源基礎調查及研究提供了充分的條件。〔1〕日本海洋基本法規定,政府負責全面、有計劃地實施海洋政策,制定海洋基本計劃,負責開發專屬經濟區和保衛日本海域的安全。2013年,新一輪《海洋基本計劃》(2013-2017年)出臺,將培育壯大海洋經濟定位為新的經濟增長點,并為海洋新興產業發展提出戰略步驟。這一系列的海洋經濟發展與技術開發規劃,不僅為日本海洋經濟發展奠定了制度基礎,更重要的是,以前瞻性的戰略眼光把握海洋新興產業發展的趨勢與方向,有力地推動海洋新興產業體系的形成。(二)堅持可持續發展原則,產業集聚以高度化為標志日本在海洋新興產業發展過程中十分注意產業體系的可持續發展,政府極力推動產業集聚,以資源整合和技術協同為目的加速高度化過程。目前,日本已經形成了以沿海旅游業、港口及海運業、海洋漁業、海洋油氣業為支柱的海洋產業布局,尤以關東廣域地區、近畿地區等9個地區的海洋新興產業集群為代表,依靠大型港口城市及內陸經濟腹地的支撐和配合,不斷實現“海洋開發區都市構想”、“知識集群創成事業”〔2〕的產業集聚發展思路。同時,注重陸海產業體系的一體化及海洋產業資源的保護,以陸地原有產業集聚為前提,確保海洋資源與陸地原有產業無縫銜接之后,才進一步大規模開發海洋、建立近海產業集聚區,因此其海洋產業聚集速度通常很快,產業高級化程度較高。日本臨港工業是海岸地區產業發展的主體,在此基礎上形成了海洋新興產業特色區域。

(三)以政府和市場雙重力量積極推動技術創新

日本在推動海洋新興產業技術創新過程中,采用了“官民合作”體制。無論是前沿技術開發,還是基礎技術研究,尤其是涉及技術應用與市場化推廣的方面,大多采取官民合作與合資形式。例如,日本開發的高科技資源采礦系統以低成本和高效率著稱,確保了日本海洋資源及能源的穩定供應,在其研發過程中,吸納了大量民間投資和研究力量,形成了集中央政府、地方政府和私人投資于一身的合股公司,通過多方合股減輕了政府籌資困境。更為重要的是,日本確立了有關海洋技術開發與合作的混合所有企業制度,大大拓展了海洋技術研發及產業化推廣的資金來源渠道,大幅提高了技術研發及投資運行效率。例如,20世紀80年代,日本海洋研究開發機構與國際能源署(IEA)共同研制出浮體式波力發電裝置“海明”,此后,依托此技術完成了更高端的同類發電裝置“巨鯨”的開發,這是當時具有劃時代意義的技術。但是,之后政府停止提供相關開發預算,相關技術領域就被歐洲企業迅速占領。日本政府產生危機感,開始提供一定補貼鼓勵本國企業采取具體行動,如三菱重工業公司在英國參與海上風力發電業務,并建設研究開發基地;丸紅公司及三菱商事公司積極投資于海上風力發電相關業務;川崎重工業公司簽訂了租賃蘇格蘭歐洲海洋能源中心,開展潮流發電業務,通過企業的市場化開發短時期內重奪技術領先者地位。依靠這種政府和市場雙重力量推動的技術創新模式,日本海洋開發不斷向縱深發展,形成了以海洋新興產業為主導的海洋技術開發體系,在港口及運輸業、海洋土木工程、船舶修造業、海底通訊電纜制造與鋪設、海水淡化等關鍵技術領域,引領世界海洋技術發展的方向。(四)強化國際合作與交流的重要作用,加大技術及資源協同開發力度日本將開展國際合作與交流作為推動海洋新興產業發展的重要舉措,通過國際間海洋研究與開發的一系列舉措,使得世界先進的技術和制度快速進入日本,帶動日本國內經濟主體積極謀求變革,市場經濟活力增強,信息化和現代化過程的快速推行,對海洋新興產業發展的需求也逐步擴大。海洋新興產業布局和資源整合一定意義上得益于技術發展與市場活躍的雙重作用。如,世界知名的“國際科技信息網”就是由日本科學技術振興機構(獨立行政法人)與美國、德國相關機構自1987年共同搭建的,現其能夠提供包括海洋開發在內的200多種科技信息資源,成為全球海洋經濟發展和海洋技術發展的“風向標”。此外,日本環境省通過亞洲太平洋環境信息因特網,向世界各國提供日本海洋開發等環境信息?!?〕2012年,日本基金會和加拿大不列顛哥倫比亞大學(UBC)的團隊合作,研究設計出名為“海神(Nereus)”的未來世界大洋生命模型,使用三維(3D)視覺向科學家、政策制定者預測及展示未來海洋生命逼真、生動的真實狀態,引起世界轟動,顯示了日本在海洋技術國際合作方面的成就。

(五)不斷加大人才培養投入,強調人才儲備的基礎性作用

日本十分重視人才對國家發展作用的發揮,有意識地進行人才培養和完善本國教育,日本海洋新興產業的快速發展很大程度上也得益于海洋專業人才的提前儲備,其在海洋資源開發和技術創新中起到了重要的作用。依靠海洋人才對國外先進技術與知識的快速吸收消化,迅速為我所用,轉化為現實的生產力和戰斗力,日本實現了海洋新興產業跨越式的發展。目前,日本大學有關海洋研究的學部數量眾多,如水產學部、海洋學部。日本還擁有許多有關海洋及其相關學科及技術的研究所,其中最有名的為日本東京大學的海洋研究所,還有東海大學海洋研究所以及千葉大學的海洋生物研究中心等。此外,日本還成立了有關海洋的學會,如日本水產學會、日本海流學會、日本海洋調查技術學會、日本氣象學會、日本魚類學會、日本浮游生物學會等等,有力地推動了海洋人才的培養和學術交流。

三、對我國的啟示

(一)把握海洋新興產業發展趨勢,加快出臺指導海洋新興產業發展的專項規劃

目前,我國已有《全國海洋經濟發展“十二五”規劃》、《國家海洋事業發展“十二五”規劃》等國家海洋規劃,沿海地區也出臺了相當數量的總體和專項海洋規劃,由國家總體規劃、國家專項規劃、國家區域規劃及省級規劃所組成的國家海洋規劃體系正在逐步形成。沿海部分省份也出臺了地方性海洋新興產業發展規劃,如《福建省海洋新興產業發展規劃》、《浙江省海洋新興產業發展規劃》等。但是,針對海洋新興產業未來發展的綜合性、國家性及區域性規劃尚未出臺,海洋新興產業發展缺少統領性、綜合性規劃指導。從未來海洋新興產業發展的趨勢看,首先,資源依賴型的發展道路已經被技術帶動型所取代,海洋關鍵技術成果的深度開發、集成創新和轉化應用應該成為海洋新興產業技術發展的主流。其次,我國海洋經濟發展應該由數量增長型向生態環境和產品質量安全型轉變,“數字海洋”、“綠色海洋”、“美麗海洋”的理念已成為海洋經濟發展的目標。三是海洋經濟的發展應從分散自發型向區域統籌型轉變,強調加強區域之間的產業和技術合作,以園區、產業基地、項目組團建設為載體,通過科技研發、金融服務、行業中介等公共服務平臺加快海洋新興產業集聚,實現海洋新興產業跨越式發展?!?〕在掌握上述海洋新興產業發展趨勢的基礎上,應在國家層面出臺指導我國海洋新興產業發展的總體性規劃,為海洋新興產業發展提供制度基礎,從國家戰略層面確定海洋新興產業的發展方向與道路,推動海洋新興產業體系加速形成。

(二)創新海洋新興產業技術發展理念,提升產業關鍵領域技術研發實力

日本海洋新興產業發展的經驗表明,依托有實力和國際競爭力的大型企業,建立由產業鏈上的企業、科研機構和相關院校等構成的技術創新產業聯盟,能夠加快技術研發速度。目前,我國已涌現出一批具有國際競爭力的大型涉海企業,尤其以大型造船集團、油氣裝備制造企業及涉海技術服務企業為代表,如中船重工、中遠集團、渤海公司等,政府應加強政策引導,吸引這些企業資金加大海洋技術研發投入,支持有條件的企業上市融資,同時拓寬金融資本、社會資本和風險投資等多種海洋新興產業的投融資渠道。此外,鼓勵企業開展與國際組織、跨國公司的合作設計、合作制造,掌握海洋新興產業的關鍵設備生產技術和科研動態。通過市場和政府雙重作用,在沿海地區建立一批國家級海洋高新技術產業園區和海洋興?;兀苿有纬扇舾蓚€海洋工程裝備制造基地、海洋生物醫藥基地、海水淡化和綜合利用基地等專業化的產業集聚區,加速海洋新興產業的高度化?!?〕

(三)政府承擔資源整合和市場維護責任,發揮市場資源配置的基礎性作用

日本海洋新興產業發展的經驗表明,政府在海洋經濟發展的早期通過財力投資、加強技術支持、培養海洋人才,能夠有效推動海洋產業布局調整,直接帶動海洋經濟完成起步與騰飛。同時,私人及市場也在發揮其資源配置和提高投資效率、推進政府產業發展目標達成方面的重要作用,其對政府主導的輔助和補充作用也是海洋經濟不可或缺的環節。尤其是在適宜私人競爭的領域,政府應積極主動退出,保持競爭的可持續性和適宜性,以促進市場力量自身的功能釋放為目的。因此,政府應積極承擔資源整合和市場維護的責任,建立各類海洋資源的數量、質量、分布、變化、功能與作用等信息數據庫,摸清海洋資源“家底”,牢固實現海洋資源合理利用的基礎,這對管理者制定科學的海洋資源開發利用規劃至關重要。與此同時,保護市場機制在配置資源中的基礎性作用,充分發揮政府管理者的引導和監督職能,建立完善的海洋資源使用價格體系和交易機制,引導海洋資源配置到低能耗、低污染、高效益的綠色海洋產業,優化海洋新興產業結構、企業結構和產品結構,提升海洋新興產業發展的質量?!?〕我國海洋經濟發展即將進入騰飛階段,海洋新興產業發展正處于加速時期,政府力量在此階段的重要主導作用應繼續鞏固和加強,明確政府的任務和關注點,引導海洋新興產業要素的集聚,為未來加快市場化進程提供必要的基礎。

(四)重視海洋科技投入,建立高質量的海洋人力資源支撐體系

人才是海洋產業和技術創新的主體,直接推動海洋科技進步。日本在海洋新興產業發展初期就十分重視對海洋人才的培養和儲備,其人才數量和質量直接決定了海洋新興產業的發展潛力。我國海洋新興產業發展的過程中,也必須加倍重視海洋人才的培養,加大投入提高科技研發人員的素質,利用強有力的技術和人才優勢推動海洋先進技術的研發,占領未來技術的制高點,增強海洋新興產業的科技創新實力,實現海洋高新技術水平大幅度提升的目標,以高質量的海洋人力資源體系支撐海洋新興產業的跨越式發展?!?〕借鑒日本經驗,建議設立海洋人才培養聯合基金,吸引各類海洋科技人才進入研發領域,不斷壯大海洋科技隊伍。在高等院校和研究院所增加涉海技術及管理專業研究的相關專業和研究機構,促進海洋新興產業人才培養。

(五)加強海洋新興產業的國際合作與交流,提高核心技術與關鍵領域的開發力度

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1、營口市經濟概況

1961年,營口市被開辟成為通商口岸,被人們稱為是“關外上海”享有“東方貿易總匯”的美譽。作為最早興辦近現代工業的民族工業發祥地之一,營口市在我國的紡織工業和冶金石化裝備制造工業都占據著一定的地位。近年來,營口市將建設成為沿海經濟強市為目標,大膽的推進改革并不斷的進行科技創新,旨在推進本市社會經濟的快速發展。

2、創新科技,推動經濟社會各方面的發展

2.1發展能源新技術,提高能源對經濟與社會發展的保障程度將能源節約技術作為工作的重心進行重點的研究和開發,加大能源綜合利用技術以及回收利用技術的推廣力度,并在其過程中進行優化控制,利用先進的科學技術進行能源結構的優化,為能源安全提供更加堅實的保障,使得能源的供給能夠更加的多元化。2.1.1能源節約技術。學習借鑒國內外先進的科學技術,優化現有的工業生產節能技術和工藝,提高鎂質材料、石化等能源的綜合利用率。2.1.2常規能源開發與利用。開展中小型鍋爐低成本污染控制技術和煙氣污染控制技術,開發火電機組先進控制、故障診斷計算機仿真技術,提高煤炭利用效率,減少環境污染。2.1.3完善自然災害監控預報系統,并加強對自然災害治理方法的研究,在預防自然災害的基礎上,提高城市的抵抗自然災害的能力。將先進的技術運用于自然災害的預測監控平臺,建立自然災害預警系統和防汛抗旱指揮系統,在高新技術與理論的支撐下實現科學的防汛抗旱,增強與自然災害抗衡的能力。2.2大力開發生態保護與資源循環利用技術,構建資源節約型社會按照“減量化、再利用、資源化”的原則,將資源的持續利用率大幅度的提高,降低廢棄污染物的排放,從而減輕對自然環境和人類及生物健康的危害。2.2.1環境污染綜合防治技術研究。改革污水治理以及資源化利用技術,重點完善對于大氣污染的治理技術以及固態廢棄物的處理技術,加強對廢棄物品重復利用的研究,重點研發特種危險廢物資源化、無害化處理技術,農村及小城鎮污染綜合防治技術,使全市環境得到明顯改善。2.2.2建立環境預警體系。開展采樣與分析技術、重點污染源和污染物排放連續自動監測系統的技術;區域環境質量地面自動監測、預報與預警。技術的研究,開發環境監測技術研究及儀器設備,構建環境污染預警體系。2.3發展海洋科技,加速海洋開發重點研究海洋相關技術,合理的開發利用海洋資源,提高海洋資源的利用率,提升海洋技術的科技水平,為海洋經濟的建設與發展提供有力的技術支持。2.3.1海水綜合利用。重點加強對于包括鹽和苦鹵等在內的海水化工產品的研發,探索先進的技術利用先進的設備應用于對海水的淡化,增強日海水淡化的能力。2.3.2海洋生物資源的開發與利用。加強對海洋生物資源開發以及利用的研究,突破海洋生物活性篩選和海水種苗選育繁育技術;研究海洋天然產物活性物質的提取、分離、純化的技術和海洋功能食品的生產關鍵技術研究,開發海洋生物材料、微生物發酵及其天然產物在工業、農業、環保、水產養殖業中的應用技術。2.3.3海洋漁業資源開發、利用與保護。重點攻克漁業增養殖生物種質資源與遺傳改良技術、高效規?;?、集約化、標準化、產業化、品牌化養殖模式和養殖生態安全技術、安全水產養殖與養殖生物疾病防治體系及綠色漁藥研發技術;發展碳匯漁業、設施漁業、休閑漁業和水產品精深加工產業,開展“營養利用性”海洋水產養殖品種的增養殖,并進行淺海生物資源修復與增殖技術的研究。2.3.4現代海洋運輸與物流數字化技術將信息技術及網絡技術應用于海洋運輸行業和物流行業中,開發決策輔助系統以及能夠保障運輸及物流中船只航行安全的保障系統,大力的生產和研發大型的運輸工具,真正的實現在貨物運輸過程中的無縫隙的中轉以及零距離的旅客換乘。在科學技術水平不斷提高的今天,營口市將借助國家創新型城市建設這一難得的契機,加強對科技的創新能力,利用先進的科學技術來帶動整個城市社會經濟的發展,加快對城市的創新改革。合理的調整城市發展的規劃,做到與國家科技發展戰略的良好的對接,爭取做到各產業創新能力的持續提升。建立起循環經濟和節約型社會的技術發展模式,有效地緩解能源、資源與環境對經濟社會發展的巨大壓力。利用科技的創新推動全市經濟增長以及社會的進步,引領經濟社會實現全面協調可持續發展。

作者:陳曦 單位:遼寧營口市生產力促進中心

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關鍵詞:高技術社會經濟發展

科學上的新發現及其在技術中的應用,都以人們預料不到的高速度展現出來。新技術不斷突破,發明創造層出不窮。越是尖端技術,其革新的速度越快,更新換代也越加顯著。新技術革命引起新的產業革命,促使世界產業迅速地朝著尖端技術化、知識密集化、高增殖價值化方向發生結構性的變化。領頭的產業正在更替,以微電子、新材料和生物技術為軸心的新型產業群將成為肩負世界未來的戰略產業。新技術革命不但提出了嚴峻的挑戰,而且也提供了巨大的機會,對社會經濟發展的方方面面起著重要的作用。

1.信息技術

1.1信息技術推動傳統產業的技術升級

信息技術代表著當今先進生產力的發展方向,信息技術的廣泛應用使信息的重要生產要素和戰略資源的作用得以發揮,使人們能更高效地進行資源優化配置,從而推動傳統產業不斷升級,提高社會勞動生產率和社會運行效率。

1.2勞動力結構正出現巨變

隨著信息資源的開發利用,人們的就業結構正從農業人口為主、工業人口為主向從事信息相關工作為主轉變。以美國為例,1956年,美國的“白領”人數第一次超過“藍領”,到1980年,美國就業比例為:農、林、漁業從業人數占總就業人數的3.38%,采礦業和建筑業占7.23%,制造業占22.09%,服務業占67.2%。這種趨勢進一步發展,到1997年其農、林、漁業從業人數占總就業人數的2.63%,采礦業和建筑業占6.88%,制造業占16.08%,服務業擴大為73.34%。服務業中,除了極少部分傳統服務業外,絕大多數是從事與信息處理、信息服務有關的職業。

1.3信息技術已引起傳統教育方式發生著深刻變化

計算機仿真技術、多媒體技術、虛擬現實技術和遠程教育技術以及信息載體的多樣性,使學習者可以克服時空障礙,更加主動地安排自己的學習時間和速度。特別是借助于互聯網的遠程教育,將開辟出通達全球的知識傳播通道,實現不同地區的學習者、傳授者之間的互相對話和交流,促使人類知識水平的普遍提高。

2.生物技術

現代生物科學的迅速發展使人們得以運用生物學的方法以及現代工程科學所開拓的新技術和新工藝,對生物體進行不同層次的設計、控制、改造或模擬,構成了巨大的生產能力。例如,基因拼接和重組技術為創造生物新物種和新品系提供了最有希望的手段。通過發酵工程和生化工程技術可以實現生物產品大規模商品化生產。

生物技術還可用來進行各種生物材料和非生物材料的加工,以提供新材料和新元件。新產業革命的重要方向是發展低能、節能和脫能型新產業,并尋找新的能源,以擺脫當前能源限制,人們對此也將希望寄托在生物技術上。

此外,生物技術還幫助人們更好地了解生物、了解環境,從而消除了水和空氣的污染、保護生態環境、提高醫療技術、防治疾病,提高了人民健康水平等。

3.新材料技術

新材料技術是按照人的意志,通過物理研究、材料設計、材料加工、試驗評價等一系列研究過程,創造出能滿足各種需要的新型材料的技術,被稱為“發明之母”和“產業糧食”。它能夠滿足高強度、高剛度、高硬度、耐高溫、耐磨、耐蝕、抗輻照等性能要求;也可利用材料具有的電、磁、聲、光熱等效應實現某種功能,如半導體材料、磁性材料、光敏材料、熱敏材料、隱身材料和制造原子彈、氫彈的核材料等。

新材料在國防建設上作用重大。例如,超純硅、砷化鎵研制成功,導致大規模和超大規模集成電路的誕生,使計算機運算速度從每秒幾十萬次提高到現在的每秒百億次以上;航空發動機材料的工作溫度每提高100℃,推力可增大24%;隱身材料能吸收電磁波或降低武器裝備的紅外輻射,使敵方探測系統難以發現等。

4.新能源技術

能源是人類生存和發展的重要物質條件,但煤炭、石油、天然氣等不可再生能源持續增長的大量消耗,不僅使人類面臨資源枯竭的壓力,同時更感到了環境問題的嚴重威脅。新能源技術是研究如何有效地開發、生產、保存、傳遞能量并通過能量形式的轉換來有效利用能量的技術,一般包括太陽能技術、風能技術、地熱能技術、海洋能技術、生物能技術以及核能技術等。這些技術的發展大大提高了人類利用能源的范圍,豐富的新能源清潔且能永久利用的特點,不但改善了人類賴以生存的環境,也是人類可持續發展的重要保障。

5.空間技術

空間技術是探索、開發和利用宇宙空間的技術,是一門快速的、大范圍的、在宏觀尺度上最能發揮作用的科學技術。例如,通信衛星可以大面積覆蓋地面以至全球;氣象衛星可以進行全球天氣預報;偵察衛星可以及時監視廣大地區的軍事活動等,導航衛星系統交通運輸、氣象、石油、海洋、森林、通信、公安、國防等部門提供高效的導航定位服務。

6.海洋技術

海洋與全球變化、海洋環境與生態的研究是人類維持自身的生存與發展,拓展生存空間,充分利用地球上這塊最后的資源豐富的寶地的最為切實可行的途徑。

6.1解決淡水危機

淡水資源奇缺的中東地區,數十年前就把海水淡化作為獲取淡水資源的有效途徑。美國正在積極建造海水淡化廠,以滿足人們目前與將來對淡水的需求。全世界共有近8000座海水淡化廠,每天生產的淡水超過60億m3。最近,俄羅斯海洋學家探測查明,世界各大洋底部也擁有極為豐富的淡水資源,其蘊藏量約占海水總量的20%。這為人類解決淡水危機展示了光明的前景。

6.2為人類的深海探測研究提供可能

深海是指深度超過6000米的海域。世界上深度超過6000米的海溝有30多處,其中的20多處位于太平洋洋底,馬里亞納海溝的深度達11000米,是迄今為止發現的最深的海域。深海探測,對于深海生態的研究和利用、深海礦物的開采以及深海地質結構的研究,均具有非常重要的意義。

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海水淡化的國內外發展

1國際海水淡化的發展情況

最早記錄的海水淡化是17世紀初期日本海員使用陶器壺蒸餾海水并用竹筒收集其冷凝物。世界上第一個海水淡化工廠1954年建于美國德克薩斯的弗里波特。從20世紀80年代開始,全球累積海水日淡化能力開始快速增長,1985—1994年,年均增長率約為6.41%,1995—2004年,年均增長率達到7.32%,2004年全球累積海水淡化能力達到3563萬m3/d。根據國際脫鹽協會的統計,截至2008年年底,世界范圍內共有14100個淡化工程,總裝機容量約為6348萬m3/d。其中,80%以上用于飲用,解決了2億多人的飲水問題。淡化海水代替傳統淡水作為飲用水的新水源已在世界沿海地區得到了廣泛應用,成為解決全球水資源短缺的重要途徑。據國際脫鹽協會(IDA)2002年的統計,全球50%左右的淡化能力發生在中東地區,之后是北美(16%)、歐洲(13%)、亞洲(11%)、非洲(5%)和加勒比海地區(3%),澳大利亞和南美洲各占1%。

2我國海水淡化事業的發展

我國從1958年開始進行海水淡化技術的研究與開發,經過數十年的發展,已具備了較大規模海水淡化的能力。國家環境膜分離工程技術中心的中國海水淡化發展研究分析報告披露,截至2010年10月,中國已建成海水淡化裝置65套,日淡化海水能力接近61.26萬m3。雖然與《海水利用專項規劃》提到的2010年中國的海水淡化規模達到日產80萬~100萬m3的指標存在一定差距,但國際行業研究組織依然認為,中國是全球最具發展潛力的海水淡化業務市場(圖1)。

海水淡化的用海特征

海水淡化的用海特征包括對海洋環境的影響和用海選址要求。選址要求包括取水口選址和排水口選址,對海洋的影響包括取水、排水和取排水工程建設施工影響。

1海水淡化對海洋環境的影響

1)取水影響

首先,取水結構可能會影響水體交換和沉淀物運動,類似于人工魚礁存在的問題;另外,取水結構還可能干擾航線或其他海上用途。其次,取水卷載效應會造成鄰近局部海域的魚卵、仔稚魚和浮游生物等數量減少。海水淡化廠可以接收來自不同來源的給水,最常見的取水方式是開放式海水取水口,使用開放式的取水口可能會有水生生物撞到取水口過濾網上面,或者和源水一起進入海水淡化廠,導致生物的損失。

2)排水影響

海水淡化排水對海洋環境的影響主要是排放的海水成分及物理性質與周圍海水不同,表現在溫度、鹽度、密度高于環境海水,排放水中含有海水淡化過程中添加的化學成分,根據采用的技術方法不同,這些排放水含有的化學成分也會不同。

(1)海水淡化排放水與環境海水的差異

海水淡化又稱海水脫鹽,是分離海水中鹽和水的過程,從海水中取出水或除去海水中的鹽都可以達到海水淡化的目的,按分離過程分類,海水淡化方法主要有蒸餾法、膜法、結晶法、溶劑萃取法和離子交換法等。其中蒸餾法又有多級閃蒸(MSF)、多效蒸發(ME)和壓汽蒸餾(VC)之分;膜法海水淡化技術則包含了反滲透法(RO)和電滲析法(ED);結晶法則由冷凍法和水合物法構成。雖然淡化方法有許多種,但多年的實踐表明,真正實用的海水淡化方法只有MSF、ME、VC和RO等幾種方法(表1)。無論采用哪種技術方法,海水淡化過程中都會產生大量的鹽水廢棄物(濃海水),通常的處理方式,就是將其沖入大海,但這些濃海水中往往都含有海水預處理和清潔作業所使用的化學劑成分,不同技術方法產生的濃海水成分也不同。熱法淡化廠的濃海水通常還含有殘留的氯、氯化物副產品、阻垢劑、消泡劑和某些重金屬(例如,銅或鎳),且溫度較高,膜法淡化廠產生的濃海水通常含有阻垢劑、天然的固體和混凝劑、化學清洗液等。這些不同的污染物成分還可能對海洋生物造成潛在的協同效應。例如,氯殘留物和高溫的協同效應。

(2)海水淡化排放水對海洋環境的影響

(1)排放水鹽度升高對海洋環境的影響。海水淡化排放的濃海水的鹽度一般是取用海水的2倍。若這些濃海水排放方式不當會導致排放海域鹽度的升高。海水鹽度升高將改變海洋生物本身體液與其生活環境海水中滲透壓的平衡,從而降低海洋生物的繁殖力,甚至使其滅絕。此外,由于底棲生物無足夠的移棲能力,濃海水排放對排水口附近的底棲生物的影響尤其嚴重(表2)。(2)排放水中化學添加劑等污染物的影響。海水淡化排放水中污染物來源主要有兩類:一類是化學添加劑,如生物殺滅劑(通常為氯氣或次氯酸鈉)、抑垢劑(通常為聚磷酸鹽)、防沫劑、防蝕劑、酸洗劑等;另一類是由管路腐蝕產生的毒性重金屬,如Cu、Ni、MO、Cr、Zn等,這些污染物都會對海洋生態系統產生危害。(3)排放水物理性質變化對海洋生態系統的影響。排放水物理性質的改變主要有兩點:溫度升高和密度增大。排放水密度的增大主要影響接受水體的物理性質,高密度的濃海水入海后易于沉降在水底,阻礙了海水的垂直混合,并在排水口附近形成高鹽沙漠。另外,高密度的鹽水沉降到海底,使底棲生物因細胞脫水、組織膨壓降低而死亡,并改變其原有生境,從而給底棲生物帶來傷害。溫排水會對海洋環境產生熱污染。溫排水進入受納水體后,將直接影響海洋生物的生長和繁殖,使排水口附近浮游動物的種類和數量減少,降低群落的物種多樣性,引起群落結構的變化。此外,溫排水還會導致接受水體溶解氧含量的降低,而間接對海洋生物和水質產生不利影響。

(3)排放水對海域的影響范圍

海水淡化排放水影響的海域范圍因海域環境條件和排水量的不同而有很大差異,目前對于海水淡化排水影響范圍方面的研究較少,其影響范圍研究大多體現在環境影響評價論證報告中。

2海水淡化的選址要求

1)取水口選址

取水口附近海域水質要求較高。一般來說,海水淡化要求取用的海水中夾帶的海洋生物盡可能少,以減少對取用海水的預處理。此外,海水淡化取水時會有卷載效應,會造成鄰近局部海域的魚卵、仔稚魚和浮游生物等數量減少,因此,取水口設置應避開生物敏感區和保護區等海域,盡量采用在深水區、遠離岸邊或灘井的取水方式,既能防止對浮游生物、卵和幼蟲的影響,所取的海水水質也往往比岸邊和表層水水質好,不需或僅需最小量的化學預處理。

2)排水口選址

海水淡化后的排放水會對海域產生多種不利影響,如溫排水、有害化學添加劑、高鹽度和高密度等物理化學特征會損害生態系統。為使排放水溫度、濃度、密度等盡快降低,排水口附近要有充足的混合速率和淡化體積來最小化不利沖擊,最好能避開潟湖、半封閉性海灣等水文條件不宜和生物敏感度較高的水域,選擇在開放性、水交換通暢的海域,以利于排放水濃度的快速降低。

海水淡化的海域管理政策建議

1海水淡化的政策支持

多年來,我國對海水淡化的政策一直持支持和鼓勵態度。2000年,海水淡化被列入《當前國家重點鼓勵發展的產業、產品和技術目錄》;2001年,海水淡化作為先進環保和資源綜合利用領域的高技術,被列入國家計委、科技部聯合的《當前優先發展的高技術產業化重點領域指南》;2003年,海水淡化被寫入《全國海洋經濟發展規劃綱要》中;2005年,國務院頒布了《國務院關于做好節約型社會近期重點工作的通知》,明確提出要推進沿海缺水城市海水淡化和海水直接利用。2005年8月18日,國家發展改革委、國家海洋局和財政部聯合了《海水淡化專項規劃》;2006年1月,國家標準化管理委員會、國家發展和改革委員會、科技部、國家海洋局聯合《海水淡化標準發展計劃》;2006年,科技部《國家中長期科學技術發展規劃綱要(2006—2020)》,將海水淡化列入重點領域及其優先主題;2008年2月,國家海洋局《國家海洋事業發展規劃綱要》,提出海水淡化對沿海缺水地區的貢獻率要達到16%~24%;2008年10月,國家海洋局和科技部聯合《全國科技興海規劃綱要》,提出要推進海水農業技術集成與產業化和海水綜合利用產業技術集成與產業化,發展海水綜合利用產業鏈開發示范工程。此外,沿海多個省市如遼寧、大連、天津、舟山等還出臺了適合本地特點的海水淡化政策。

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關鍵詞:Web技術;數字化;水族館;水生動物;海洋環境 文獻標識碼:A

中圖分類號:TP391 文章編號:1009-2374(2017)07-0018-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.07.008

1 概述

隨著人們生活水平的提高,人工飼養的水產品的需要量逐漸增加。再者人類天生對大海有一種親近的感覺,它來自于我們體內細胞遠古的記憶。我們每個人都對深海的未知世界充滿好奇。興趣指引我們走向知識的海洋,技術助我們乘風破浪。把Web技術和水族館結合起來,讓人們科學、方便地了解海洋生物。結合Web技術讓客戶學習水生物知識,看到一片廣闊的大海。

2 總體設計

2.1 開發環境簡介

(1)Dreamweaver:Adobe Dreamweaver,簡稱“DW”,中文名稱“夢想編織者”,是美國MACROMEDIA公司開發的集網頁制作和管理網站于一體的網頁編輯器,Dreamweaver是第一套針對專業網頁設計的視覺化網頁開發工具,利用它可以輕而易舉地制作出跨越平臺限制和跨越瀏覽器限制的網頁。系統的網站功能就是以Dreamweaver為開發平臺來實現的;(2)Flash:Flash是由macromedia公司推出的交互式矢量圖和Web動畫的標準。網頁設計者使用Flash創作出既漂亮又有創意的動畫效果。本系統網頁部分美工使用Flash實現;(3)Photoshop:Adobe Photoshop,簡稱“PS”,是由Adobe Systems開發和發行的圖像處理軟件。Photoshop主要處理以像素所構成的數字圖像。使用其眾多的編修與繪圖工具,可以有效地進行圖片編輯工作。Photoshop用于網頁部分圖片的美工處理。

2.2 系統構架模式

在計算機飛速發展的今天,信息化、數字化已成為社會發展的必然趨勢。本系統構架為B/S模式,其基本特征為:(1)數據的通信效率高,研發方便,成本不高;(2)電腦和手機上的瀏覽器即為客戶端,方便使用;(3)互動性強,穩定性好,安全性好,對數據的處理速度快。

本系統的實現模式為:(1)用戶前臺頁面:客戶端瀏覽器訪問Web服務器。用戶端的瀏覽器和Web服務器之間的交流采用HTTP協議;(2)后臺網站設計:網頁設計采用Dreamweaver,系統采用B/S模式,數據的處理和存儲都是在Web服務器上進行。

2.3 系統基本功能介紹

基于Web技術的數字化水族館系統功能模塊有水產養殖、深海世界、海洋資源、交流互助,如圖1所示:

2.3.1 水產養殖模塊。水產養殖是人工操作下培育、繁殖以及收獲水養動植物的生產活動。水產養殖分淡水養殖和海水養殖。

淡水養殖:(1)養殖種類:魚類、蝦類、爬行類、兩棲類、水生植物等;(2)養殖方式:池塘養殖、山塘水庫養殖、河涌養殖、涵仔養殖、網箱養殖、高密度流水養殖;(3)養殖品種的選擇:品種選擇是養殖生產過程的重中之重,品種是好還是壞關系到漁業生產的效益,要根據自身的生產條件和資金狀況以及市場需求導向從而確定養殖品種;(4)魚種放養:放種前工作,品種混養及合理密養,輪捕輪放,網箱養魚的放養密度,魚種放養時間。

海水養殖:(1)養殖對象:魚、蝦蟹、貝、藻及海參等;(2)養殖地:淺海、灘涂、港灣、圍塘等;(3)優點:突出發展一些單位面積產量高、生產周期短、經濟價值高的蝦類、貝類、魚類及棘皮動物等。

2.3.2 深海世界模塊。如果不去接觸未知,我們的感覺將變得遲鈍,你只有探索才知道答案,深海世界將滿足你的好奇心。收集各種罕見的海底生物資料,用圖片,視頻的形式讓客戶近距離感受海底世界。

(1)丑八怪:在生存條件的影響下,生物的形態變得千奇百怪,尤其是深海中的那些生物,常年見不到陽光,受水壓影響長得異常丑陋;(2)神秘探索:海底有各種你想象不到的景觀,我們將帶你走進高冷的海底

世界。

2.3.3 海洋資源模塊。海洋資源指的是自然資源分類之一。指形成和存在于海水或海洋中的有關資源。我們提供全球海域中魚類資源分布以及中國對資源利用

情況。

(1)資源概況:世界水產品中85%左右產自海洋。水深大于300m的深海蘊藏著豐富的資源。近些年以來,各個國家在深海I域的競爭激烈程度與日俱增;(2)基本分類:按照資源有無生命、來源、能否恢復以及屬性分類;(3)我國現狀:我國海洋資源雖然豐富,但開發利用的程度很低。水產養殖業長期以來被看作“富民產業”是因為其具有飼料系數低、不與農爭土地、投資回報較快、經濟效益相對高等特點。我國的河流、湖泊、水庫、池塘等水域多數處于亞熱帶還有溫帶,氣候溫和,雨量充沛,適合魚類的養殖,并且淡水水域遼闊;(4)世界資源分布:幾個大漁場都處在中高緯度的溫、寒帶地區,而熱帶水域漁業資源貧乏。

2.3.4 交流互助模塊。交流互助板塊的目的在于充分發揮信息時代消息靈通快捷的作用,讓大家足不出戶,便可以和世界各地的朋友交流。支持線下留言,方便大家合理利用時間。如果你經常在互聯網上讀到各種優秀的關于水生物方面的文章,如果你有一定相關經驗愿意幫助別人,在這里你可以充分發揮自身價值。如果你有一顆好奇心,在這里你可以盡情地提出問題,有很多小伙伴樂于幫助你一起解決。如果你有滿滿的求知欲,在這里你可以盡情學習,得到很多想了解的知識。如果你想認識很多志同道合的朋友,在這里你可以與人一起交流??蛻糁g可以交流問題,實現互助,也可以討論共同的愛好和對當今海洋戰略的看法。

3 各模塊功能實現的關鍵技術

3.1 基礎功能

(1)網站鏈接:網站鏈接分為內鏈和外鏈。內鏈是指本站內部的鏈接,外鏈是指外部網站指向本站的鏈接;(2)CSS樣式:CSS是一種用來表現HTML(標準通用標記語言的一個應用)或XML(標準通用標記語言的一個子集)等文件樣式的計算機語言。CSS不僅可以靜態地修飾網頁,還可以配合各種腳本語言動態地對網頁各元素進行格式化,能夠對網頁中元素位置的排版進行像素級精確控制,擁有對網頁對象和模型樣式編輯的能力,并支持濾鏡;(3)網頁框架集:框架是瀏覽器窗口中的一個區域,它可以顯示與瀏覽器窗口的其余部分中所顯示內容無關的HTML文檔。框架集是HTML文件,它定義一組框架的布局和儺?;?)模版與庫:簡化網頁,提高工作效率。

3.2 擴展功能

(1)添加背景音樂:播放背景音樂;(2)播放Flas:在網站上下載和觀看水族館小短片和相關精彩視屏;(3)彈出菜單和下拉鏈表:更好的用戶體驗;(4)聯系我們:指導用戶更好的使用網站;(5)跳轉菜單、上傳圖像:更好地突出網站的開源共享性,使用戶體驗更有趣;(6)網絡投票系統:幫助我們收集用戶信息和產品反饋,更好、更有針對性地進行產品升級和重點用戶個性化服務;(7)留言板:通過建立社區論壇的方式,能夠加強網站的推廣,引入競爭機制,完善產品環節的把控,在產生經濟效應的同時還能提高競

爭力。

4 特色與創新

(1)把傳統大型實體水族館放在一個網絡平臺上,實現虛擬化、微型化。充分發揮傳統水族館供觀賞及科研價值的同時又滿足大家想要節約時間等現實要求;(2)節約人力成本,避免了現實中建立生態系統展缸。魚缸占地面積大,能耗大,而且要考慮水質、餌料、流速等因素,還要解決一些機械過濾、生物過濾等難題。數字化水族館實現綠色化的水族館,降低成本;(3)深海生物難以捕捉,傳統水族館通常展示標本,數字化水族館直接避免了捕捉過程,且展示其動態生活狀態;(4)增加了交流互助板塊,讓大家暢所欲言,補充遺漏知識點,不留遺憾。且大家可以根據自己的時間在任何地方選擇什么時候瀏覽,避免時間限制與地理限制。

5 結語

本文將傳統的水族館和信息技術相結合,設計并實現了基于網站技術的數字化水族館。數字化水族館不受時間、地域限制,客戶可以根據自己的意愿選擇瀏覽目標。在這個信息時代,將水生物放到網絡平臺上將成為一種趨勢。基于Web技術的數字化水族館可以為客戶提供一個學習專業知識、交流新發現的平臺。

參考文獻

[1] 柴凱斌.淺談我國魚類增養殖業的現狀與未來發展[J].科技致富向導,2014,(30).