全球海洋环境(全球海洋新兴经济和技术发展全景扫描)

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进入21 世纪，以高新技术引领带动为主要特征的海洋战略性新兴产业发展迅速，已经成为海洋经济向质量效益型转变，实现高质量发展的关键一环和重要引擎。目前世界海洋国家都非常重视海洋开发，尤其是欧美发达国家，为了最大限度地开发、利用海洋，各国都制定了海洋发展战略，深海和南北两极已成为开发新热点。

1、海洋资源勘查与开发

海底矿产资源开发已上升为世界海洋强国的国家战略。国际海底资源勘查与开发技术总体上正朝着多样化、精确化、高效率、宽范围、大深度的目标发展，已初步形成深海固体矿产资源的开发能力，同时需要考虑采矿的环境效应。2014年，欧盟启动了大型深海采矿项目(Blue Mining)，旨在瞄准6000米水深的多金属结核和硫化物资源的三维勘探和开发；2017年，日本完成1600米水深多金属硫化物的采集和提升海试；2017年，荷兰、比利时等国家多次成功进行深海采矿装备海试与环境评估，相应深海矿产资源开发技术装备逐渐完善。国外通过大量的海上试验，建立了较为完善的深海矿产资源开发技术方案，掌握了关键技术研发和核心装备研制能力。我国深海采矿技术研发起步较晚，直到 2014年底才由北车船舶与海洋工程发展有限公司推出了采选一体矿船；2017年,福建马尾造船股份有限公司为加拿大鹦鹉螺矿业公司建造的国内第一艘深海采矿船开工建造；2021年，我国首座大洋勘探船正式开工建造；同时相关采矿重载作业装备、矿石输送装备、水面支持装备等关键设备也陆续研制成功并进行海试，为商业化应用奠定了坚实基础。深海采矿技术主要包括：海底矿石开采装备安全行走和高效采集、长距离泵管输送流动保障、水下动力输送、全系统协同控制、水下综合导航定位、重载装备海上布放回收等技术。由于深海环境条件恶劣，开采难度极大，且需要深入评估海底矿产资源开发对环境的影响。因此，目前深海矿产资源在世界范围内尚未形成商业化开采。

2、深远海养殖和休闲

人类对高品质海产品的需求刺激了海上渔业养殖设施技术的进步。世界渔业发达国家在深远海养殖设施研发应用方面进行了很多有益探索。挪威作为世界上海洋产业最完备的国家之一，其深远海养殖产业一直走在全球前列，其中代表性的深远海养殖设施是半潜式大型网箱“OCEAN FARM 1”与大型养殖工船“JOSTEIN ALBERT”。其中，“OCEAN FARM 1”是世界首座超大型漂浮式深海钢结构网箱，网箱主体为圆形，直径和高度分别为110米和69米，系泊系统采用8根缆索锚泊固定，可抗12级台风。经过近20年的发展，国内网箱技术已经呈现出百花齐放、百家争鸣之势，从坐底式、自升式到半潜式和漂浮式，已经建成近30座深远海养殖设施分布在黄海、东海及南海等远离岸线的海域。目前我国在深远海养殖网箱领域的研究与开发能力处于世界领先地位。深远海养殖设施技术主要需解决大型柔性网衣载荷及水动力预报、网箱钢结构安全评估、系泊系统优化及疲劳特性研究、养殖装备的智能和控制等，而且随着养殖设施的深水化、大型化、智能化以及环保化等发展要求，对于大型柔性网衣与钢制桁架结构的耦合分析、网箱结构的水弹性、配套装备技术及新材料应用等方面有待于深入研究。

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