海洋生物技术（精选十篇）
海洋生物技术 篇1
党的十八大提出了建设海洋强国战略目标。我国海洋科技取得了哪些成绩?还有哪些困难亟待克服?当我们强调海洋经济的时候, 是不是已经对海洋有了深入的了解?海洋科学技术研究有哪些特点, 需要怎样的管理机制创新?科技日报社与科技部社会发展司、中国21世纪议程管理中心共同举办专家座谈会, 来自我国深海探测与运载作业技术、海洋环境监测技术、海洋油气资源勘探开发技术及海洋生物技术领域的专家, 就上述问题展开了热议。在世界海洋日来临之际, 本报特刊发这组海洋科技发展系列报道, 回应业界关切, 解答读者疑惑。让我们一起“关心海洋, 认识海洋, 经略海洋”。洗衣液里加入“海洋低温蛋白酶”, 即便是接近零度的水温, 也能轻松去除衣物上的顽固污渍;海藻多糖药物缓释剂的出现, 让速释和缓释药物颗粒像“接力跑”一样持续起效, 将高血压和糖尿病患者从一天服用三次药的麻烦中解放出来……
这些成果, 只是人类利用海洋生物技术的缩影。海洋生物种类占全球物种80%以上, 与陆地生物不同的是, 海洋生物有着独特的基因组和代谢规律, 是开发海洋药物、生物制品、食品和其他功能产品的重要资源。“我国海洋生物技术处于技术储备阶段, 要达到中等发达国家的水平, 还需要两三个五年计划的追赶。”国家863计划海洋生物技术主题专家组组长、第二军医大学生物化学与分子生物学系主任焦炳华教授说, 海洋生物资源的高效、深层次开发利用, 尤其是海洋高端生物产品的研究与产业化已成为发达国家竞争最激烈的领域之一。
厚积薄发的海洋药物产业
“大家熟知的抗生素头孢菌素、抗结核病药利福霉素等, 就是最早从海洋生物中发现的疗效很好的海洋药物。”焦炳华告诉科技日报记者, 现代海洋生物技术的真正发展始于上世纪80年代, “九五”期间, 海洋高技术被列入国家863计划。在3个五年计划的重点资助和支持下, 以海洋药物、海洋生物制品和渔业资源可持续利用为代表的海洋生物技术得到跨越式发展。我国是最早将海洋生物用作药物的国家之一, 在上世纪八九十年代就批准了5个海洋多糖药物上市。由于研究与开发起步较晚, 技术与品种积累相对薄弱, 我国海洋药物产业依然处于孕育期。
“作为海洋天然产物的抗肿瘤制剂代表, ET-743从发现到成药走了近40年。”焦炳华说, 早在1969年, 国外学者从加勒比海的海鞘中分离得到ET-743, 发现这种海洋生物碱的抗肿瘤活性比临床抗肿瘤药物作用活性高了1~3个数量级。
“首要问题是药源如何解决, 大量的动物试验和人体临床试验需要足够的样品, 这是海洋药物研发的瓶颈, 国外也是如此。”焦炳华解释说, ET-743在天然海鞘中含量很低, 不能直接提取获得临床试验所需样品量;水产养殖的海鞘很难获得稳定药源。由于ET-743复杂的分子结构, 使得全合成反应难以达到工业化生产要求。西班牙一家公司在药源获取方面率先取得突破。2007年, ET-743获得欧洲医药管理局的批准, 目前正在美国进行顽固性卵巢癌和转移性肉瘤的Ⅲ期临床试验。“我们真正走进国际市场的海洋药物仍是空白。”焦炳华直言, 虽然我国对ET-743的合成研究有了新进展, 但国际上ET-743及其类似物的研究仍然为西班牙公司主导, “这也体现了我国药物研究的自主研发能力偏弱”。
近年在国家支持下, 重点建设了海洋药物研究的技术平台, 突破了一批先导化合物的发现和海洋药物研究的关键技术, 为后续海洋药物的开发与应用奠定了丰富的资源和化合物基础, 储备了重要的技术力量。
值得关注的是, 我国科学家从海洋生物中发现了一批结构新颖和活性多样的针对重大疾病的药物先导化合物。比如, 中国海洋大学自主研发的抗老年痴呆药物HSH971, 已进入Ⅲ期临床阶段, 并于2009年以8100万美元的价格转让美国新诺华公司。此外, 还有20余种针对恶性肿瘤、心脑血管疾病等的候选药物正在开展成药性评价和临床前研究阶段, 5个海洋药物正在开展临床研究。
南极磷虾捕捞之困
2012年, 我国海洋生物经济占海洋产业生产总值18.6%, 海洋渔业达到17.8%, 海洋生物医药业仅占0.8%。如果说海洋药物和生物制品是海洋生物产业的朝阳产业, 涵盖捕捞业、养殖业、海产品储运与加工业等传统产业的海洋渔业, 则是蓝色生物经济中的基础和战略性产业。然而, 捕捞过度使得海洋渔业前景堪忧。“我们应将视线转向远洋渔业资源, 如南极生态系统的关键物种南极磷虾, 其生物量约为6.5~10亿吨, 不仅是重要的战略资源, 也有巨大的医药保健和工业原材料开发利用前景。”
世界卫生组织曾将南极磷虾、对虾、牛乳和牛肉的氨基酸综合营养价值比较评分, 结果是磷虾得100分, 牛肉96分, 牛乳91分, 对虾71分。除了作为珍贵的保健食品原料, 南极磷虾体内特有的低温蛋白酶、脂肪酶等, 也是重要的工业原料。南极磷虾的捕捞始于20世纪60年代, 前苏联于1972年在南极水域进行商业捕捞。焦炳华告诉记者, 磷虾捕捞量由磷虾加工制品的市场需求量决定, 挪威、日本、韩国、智利等国是进行南极磷虾商业捕捞量最多的国家。如今, 已有5家从事磷虾高值利用的国际公司, 围绕动物饲料、人类食品、保健品及医药化工原料打造产品, 南极磷虾综合开发利用产业链基本形成。
2009年起, 我国开始对南极磷虾进行探捕。“我们对南极磷虾的资源认识不足, 从未对南极磷虾资源进行过科学调查, 缺少渔场环境与气象条件等信息, 在其资源养护措施及捕捞限额分配国际谈判中缺少话语权。”焦炳华说:“南极磷虾富含的蛋白酶极易降解虾肉, 空气中搁置半小时就会变成一只虾壳。从清洗、脱壳到虾肉冷冻、干燥, 提取高附加值的蛋白质和虾油, 再把渣滓烘干打包, 发达国家基本在渔船上完成。”由于缺乏一系列关键技术和设备, 我国在捕获南极磷虾后, 只能在船上冷冻后再运回陆地进行加工, 加工产品且大多为低附加值的动物饲料。“与捕捞的成本相比, 磷虾的资源利用率不高。”焦炳华坦言, “我国磷虾产业目前最突出的问题是, 磷虾专用综合捕捞加工船的设计、建造和高附加值产品产业化技术的突破。”
虽然我国南极磷虾渔业处于试验性商业开发的初级阶段, 业界专家表示, 随着捕捞技术的突破, 高值产品的产业链基本形成, 南极磷虾资源将在保障我国食品安全供给方面的重要性日益显现。据估计, 我国对南极磷虾形成商业性开发后, 45年内年捕捞产量可达10~20万吨, 10年内有望形成年捕捞量100万吨、捕捞业年产值30亿元 (原虾) 的生产规模。
从顶层设计上布局谋篇
“无论是传统的海洋渔业, 还是新兴的海洋医药产业, 近年的进步有目共睹。但与发达国家相比, 我国海洋生物资源开发利用领域工程与科技尚有不小差距。”焦炳华用“资源、技术、产品、体制”概括了问题所在。《中国海洋生物种类与分布》已确认的我国海洋生物资源种类达到20278种, 作过描述或初步鉴定的仅有1500种, 初步研发的不到200种。焦炳华表示, 技术层面上而言, 研究基础薄弱, 关键技术亟待完善与集成。品种单调, 产业化程度低、应用领域狭窄, 折射出我国海洋生物产品总体创新能力不强的现状。焦炳华更为担忧的是, 体制层面上国家资助力度小, 企业参与度低。
目前, 我国海洋生物资源开发利用方向的国家资助主要源于国家863计划, 从“九五”到“十二五”期间, 国家对海洋生物资源的开发利用投入不到10亿元;而美、日、俄、欧等海洋大国, 近30年来总投入已超500亿美元。
“我国海洋生物资源开发利用的力量相当分散, 相互间高效协作机制尚不完善。全国约有30余家单位从事海洋生物产品研究与开发方面的工作, 参与研发的科技人员不过500人, 且分散在有关高等院校和研究所。”焦炳华称, 由于我国海洋生物产品研发基础薄弱、品种储备较少等现实问题, 企业参与投入的积极性不高, 以企业为主体的海洋生物产品研发体制尚未形成, 产学研用的创新体系也未建立, 严重阻碍了我国海洋生物资源开发利用的快速发展。
党的十八大报告提出建设海洋强国战略。“我们需要从顶层设计上规划海洋生物科技的发展, 迫切需要国家科学计划或重大专项的持续支撑。”焦炳华强调, 在政府引导、加大投入、培育市场的同时, 打通产学研用的产业链后, 未来5~10年, 我国将在海洋创新药物、海洋高端生物制品、海洋功能基因产品、海洋微生物技术与产品、海水产品加工与高值化利用、远洋和极地渔业资源可持续利用等方面全面推动产业化进程, 初步形成海洋生物战略性新兴产业。
据预测, 至2030年, 将形成1000亿元规模的海洋生物产品战略性新兴产业群, 达到中等海洋生物技术强国水平, 为2050年全面建设成为世界海洋生物技术强国奠定基础。
(科技日报)
海洋生物技术 篇2
前景广阔
海洋生物医药行业是指以海洋生物为原料或提取有效成分，进行海洋生物化学药品、保健品和基因工程药物的生产活动，包括基因、细胞、酶、发酵工程药物、基因工程疫苗、新疫苗;药用氨基酸、抗生素、维生素、微生态制剂药物;血液制品及代用品;诊断试剂;血型试剂、X光检查造影剂、用于病人的诊断试剂;用于动物肝脏制成的生化药品等。
更多关于海洋生物医药行业市场研究分析，可查看《2015-2020年中国海洋生物医药产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
我国海洋生物产业以基地化、园区化为特征的产业集聚发展态势初步形成。目前已有8个国家海洋高技术产业基地、6个科技兴海产业示范基地，初步形成以广州、深圳为核心的海洋医药与生物制品产业集群，以湛江为核心的粤东海洋生物育种与海水健康养殖产业集群，福建闽南海洋生物医药与制品集聚区和闽东海洋生物高效健康养殖业集聚区等。
近年来海洋经济发展在我国经济发展中被列入重点发展领域，主要是由于其对于缓解资源瓶颈、促进产业结构调整、推动技术创新等均具有重要的意义，尤其是海洋油气业、海洋生物医药业、海洋电力业、海水利用业、海洋船舶工业等战略新兴产业，近年来获得了快速发展，尤其是海洋生物医药产业。
我国海洋生物技术和产业呈现良好的发展态势，但距建设海洋强国的目标还存在较大差距。差距主要体现在，海洋生物科技创新与国外和陆地对比还有差距;资源调查、评估和保护不够，海洋生物资源的独特优势尚未充分发挥;平台建设等产业创新支撑体系还较薄弱;海洋生物龙头企业相对较少，与小微企业互补不足，产业生态还未建立完善。
海洋生物医药行业要想获得更快的发展，需要企业和政府的协作，政府方面，需要在资金扶持、人才培养以及行业发展引导等方面做出努力，而作为直接参与者的企业，则需要在创新能力培养上加大投入，企业可以通过设立科技储备基金，投资一些基础性研究项目作为知识储备，或者通过资金缺陷法收买研究人员科研成果对其进行后期研究，缩短周期并加快产品的产业化发展，避免新产品前期研究的投资风险。
文中数据参考自：前瞻产业研究院发布的《2015-2020年中国海洋生物医药产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
海洋生物入侵 篇3
不久前美国科学家宣布说，他们发现了16种新的月亮水母，而且这种海洋生物目前正在向全世界海域“大举入侵”。 月亮水母是通过船只被运往世界各处水域的。它们“搭便车”来到了新的栖息地点，而这通常会对当地的原生物种产生不利影响。
导致入侵的凶手
原本隔着千山万水的生物，怎么会一下子“杀”了进来呢？说到底，人类有很大的责任。由于人类的跨地域活动频繁，为这些生物“恐怖分子”的潜入提供了条件。
科学家一致认为，全球海洋生物物种多样性的破坏，主要是由船舶压载水引发的。过去为了使船体行驶平稳，人们常常在船底堆积上石子、沙砾和铁等重物，现在则直接抽入海水。货船出发时，人们将海水作为压舱水抽上来，抵达目的地后再将其就地排放。这种做法就使每艘货轮如同“特洛伊木马”，里面暗藏着杀机四伏的各国水生物。据统计，一艘载重10万吨的货船携带的压载水量达到5万至6万吨，每年全球船舶携带的压载水大约有100亿吨，每天全球船舶在压载水中携带的生物有7000多种；每过９个星期，一种新的海洋生物入侵者就会被释放。
到目前为止，全球已确认有500种左右的生物物种是由船舶压载水传播的。这些外来海洋生物一旦入侵到新的适宜生存的区域中，就能发生不可控制的“雪崩式”大量繁殖，疯狂地掠夺当地生物的食物，造成有害寄生虫和病原体的大面积迅猛传播，甚至引发本地物种灭绝。负责监督海洋的国际海事组织（IMO）将这些船载的入侵者称为“对世界海洋卫生最严重的威胁之一”。
50种外来者入侵中国
中国是世界十大海洋运输国之一，国际自然资源保护联合会公布的世界上100种最危险的外来生物物种中已有一半入侵到中国，每年由于生物入侵造成的直接经济损失高达574亿元，其中海洋入侵生物是主要成因之一。近些年来，中国沿海赤潮越来越严重，其重要原因之一是外来生存能力较强的赤潮生物的危害。通过船舶压载水带来的外来赤潮生物主要有洞刺角刺藻、新月圆柱藻、方格直链藻等16种藻类。这些外来赤潮生物对生态适应性强，分布广，只要环境适宜，就可发生赤潮，导致海洋生态系统的结构与功能彻底崩溃，对海域原有生物群落和生态系统的稳定性构成极大的威胁。
如何杜绝入侵
压载水引发外来海洋生物入侵，已经成为全世界航运国共同面临的威胁，对于压载水的防治已经到了必须正视的程度。
为了防范外来物种的入侵，最好的办法是让它们没有“乔迁新居”的机会和场所。国际海事组织于2004年2月通过了《船舶压载水沉淀物控制和管理国际公约》，制定了严格的压载水排放标准，许多航运大国也加强了对压载水的监管力度。全球各地的海运官员也尝试采用从紫外线到臭氧等一切措施来处理压舱水，但这些大部分还没有应用到海洋运输之中。
浅论海洋监测技术 篇4
关键词：海洋监测,发展状况,设备,实时监测
引言
地球表面70%面积是海洋。广袤的海洋中蕴藏着无比丰富的矿产资源和生态资源。每年的雨季从海平面产生的台风吹向陆地, 在给沿海地区造成负面影响的同时, 也为内陆地区带来宝贵的降雨资源。海洋是资源的宝库。它的存在对国家的经济建设、社会稳定和人民生活都有着极其重要的影响。发展海洋战略是任何一个沿海国家都非常重视的课题。我国海洋资源丰富, 18000多公里的海岸线以及300万平方公里的管辖海域是我国重要的资源宝库, 在推进国民经济发展和提高人民生活质量方面发挥着巨大作用。长期以来, 我国十分重视海洋资源管理, 海洋监测技术已经列入国家863计划“九五”研究计划中, 每年都投入巨额研究经费。其中, “九五”期间投入1.2亿元, “十五”期间投入2.4亿元。在取得阶段性成效的同时, 也应该看到, 我国海洋监测技术发展水平与发达国家相比还有很大差距。
1 当前海洋环境监测发展现状
1.1 海洋监测参数与监测技术发展概况
海洋监测参数是海洋监测理论的重要组成, 也是有效开展海洋监测工作的着力点和抓手。海洋环境监测是门实验学科, 随着研究的深入, 海洋监测参数也不断发展变化。当前海洋监测参数主要分为三类, 一是水文气象参数, 包括风速、流速、气温、波浪、流向、水温等;二是物化指标参数, 包括p H值、有机物、溶剂氧、盐度等;三是营养物质和毒性参数, 包括各种营养盐、重金属、核辐射等。
根据原理不同, 海洋环境监测技术分为物理、化学以及生物监测技术等。对于有毒有害物质的监测, 一般采用现场取样分析或取样实验室分析的手段, 时效性较差。当前海洋污染问题日趋严重, 对海洋环境监测提出更高的要求, 为及时准确掌握海洋污染物的分布情况, 判明海水的细微结构和海洋污染程度, 需要对海水污染相关参数开展长期性、连续性的实时监测。当前, 该项技术已经成为世界各国重点研究的课题。
1.2 海洋监测传感器发展情况
经过长期的实践与研究, 海洋监测传感器技术已经取得长足的进步。在线监测海流、溶解氧以及盐度等传感器的技术基本成熟, 在可靠性和精度方面能够取得十分理想的成果。而营养盐和重金属等毒性指标方面的化学分析技术和生物传感器技术发展水平与实际工作需要相比, 还存在较大差距。展望世界海洋监测传感器技术发展趋势, 传感器的智能化、模块化、网络化、小型化、自动化以及多功能化是当前主要发展方向。而处于载体平台自动取样分析技术重要领域的化学和生物传感器正在全力开发之中。
我国海洋监测传感器技术还处于较低水平。根据我国当前技术基础和实际工作需要, 我国海洋监测技术开发现阶段要做好以下几项工作:一要加大物理、化学传感器研究力度, 加快推进模块化、智能化、网络化, 小型化和多功能化开发;不断改进信息分析和测量的精度;持续深入开展环境生态自动连续监测系统研究;加强国际间的交流与合作, 推进分析理论的发展。二要建立并完善现场连续自动监测体系;不断改善信息采集、传输、存储和处理的模块化和集成技术;做好自动浮标站的研制等。
1.3 近海环境自动监测技术发展概况
近岸海域是海洋污染的高发区, 也是生态环境监测的重点。针对近岸海洋的特点, 开发适合海湾、河口及浅海增养殖区地形、水文特点的小型轻便传感器集成平台技术, 各种便携式水质监测仪器由此得以被设计生产出来。应用于生物学、污染和生态环境检测、卫星遥感定标和真实性检验研究领域的传感器和仪器是研究的主要内容, 并已经取得一定进展。其中, 微电极和阵列电极研究有所突破, 测量痕量物质的微电极在实验室环境下成功制造出来, p H和溶解氧电化学传感器性能得以进一步提高。总体上看, 生物传感器的研究工作还处于起步发展阶段。
1.4 海洋遥感技术发展概况
随着航空航天技术的发展, 基于人造卫星、航空设备的海洋遥感技术得以实现。通过与传统手段的有机融合, 遥感技术充分发挥了远距离非接触测量方面的巨大优势, 取得了单纯依靠传统方式难以企及的显著成功。当前海洋遥感技术以人造卫星和遥感飞机作为检测平台。相对于前者设备成本高昂, 生产周期较长, 不利于推广的缺点, 遥感飞机不仅生产和维护费用低, 其工作连续性和监测范围也能满足较高要求。对于短期小范围的检测工作尤其适用, 是海洋环境监测的重要组成, 为环境管理决策提供了大量的参考数据。
1.5 痕量物质测量和分析发展概况
随着工业的发展, 海洋污染物的种类和规模不断增多。针对重金属、有机污染物以及放射性物质等痕量物质的检测与分析已经成为海洋监测的常规手段。目前, 国外已经在取样分析和微电极测量方面的研究成效显著。其中, 阵列微电极测量Cd、Pb、Cu、Zn等重金属的技术在美国应用于便携式分析设备, 并取得了一定发展。
1.6 营养盐现场自动分析发展概况
海水中富含多种营养盐, 如亚硝酸盐、磷酸盐、硅酸盐等。它们是海洋生物维持生命的主要营养来源, 但过多的营养盐会导致海水富养现象的发生, 从而引发赤潮或生物病害等问题。当前营养盐监测的手段已经从传统的人工方式向自动化、微型化方向发展。以计算机为平台, 使用专业软件控制管理, 现场取样检测, 全程自动化分析的微型营养盐分析实验是当今世界主流的营养盐监测手段。
1.7 多参数水质监测发展概况
水质传感器是多参数水质监测设备的关键部位, 美国YSI公司生产的6600V2型多参数水质监测仪是当前常见的水质监测设备。
2 国内外海洋监测技术比较
目前, 海洋监测设备的主要品牌都是国外产品, 声学海流剖面仪、营养盐深测量系统、海流计、多参数水质监测仪等重要监测设备的供应均由美国、挪威等国企业把持。从经营方式上看, 这些企业都是集研发、生产、销售为一体的综合性服务供应商, 提供的服务更加全面、灵活。国内方面, 海洋监测设备的生产厂家很少, 仅有山东省科学院海洋仪器仪表研究所一家, 且生产能力和技术水平不高, 市场竞争力很弱。由于海洋监测设备专业性很强, 应用范围和需求量小, 加上国内元器件市场混乱, 造成了我国海洋监测设备产业生存艰难的局面。基于海洋监测事业的特殊性, 要妥善解决这个问题, 需要国家政府层面加强宏观调控。
3 结束语
海洋监测是获取海洋信息, 进而管理海洋资源的重要渠道, 对沿海国家的经济建设、国防安全、环境保护和减灾防灾工作具有十分重要的意义。我国作为海洋大国, 必须要坚定不移的深入开展海洋监测工作。当前, 我国海洋监测水平距离先进国家还有很大距离, 技术、设备落后、资金、人才不足的问题还在困扰着我国海洋事业的发展。2013年出台的《国家海洋事业发展“十二五”规划》已经明确了海洋监测的重要意义和工作重点。国家将一如既往地大力支持海洋监测工作的开展。我国海洋监测工作者要认清肩上担负的重要职责, 深入开展监测技术研究与应用, 不断提高监测质量, 为推动我国海洋环境监测持续健康发展做出自己的贡献。
参考文献
[1]张云海.海洋强国的召唤援水雷兵器技术与发展学术研讨会, 2006, 9.
[2]赵进平, 朱光文.海洋监测仪器设备成果标准化[M].北京:海洋出版社, 2004.
海洋生物鉴赏 篇5
作者：丁永乔
学院班级：计算机应用技术111班 学号：201136616109 电话：*** 摘要：保护海洋生物，捍卫海洋生态，做海洋公民。关键字：保护，爱护，珍爱。正文：
一、《鲨鱼海洋》的观后感
自从我看了《鲨鱼海洋》，我的感触很多。加载的时候我还以为是一部类似《蓝色深海》的观赏片，其实不是。这个片子教育人类，不要再捕杀鲨鱼了。片中捕杀画面拍得非常真实，屠杀动物的景象让你不得不重新考虑生命的意义。取一些片子中的对白：“鲨鱼已经在这里生活了4亿年，比恐龙早1.5亿年出现，那时混沌初开，生命起源，大气中氧气很少，只有两个大洲。鲨鱼塑造了整个世界，地球上的原始生命从海洋诞生，初始生命是单细胞有机体，后来出现了海藻，珊瑚和微小的浮游生物，接着无脊椎动物包括鱿鱼及贝类出现了，第一个有颌骨的脊椎动物，唯一的大型动物，4亿年来毫无变化，它们就是鲨鱼。新生命的进化都是受其天敌的影响，鲨鱼，促使“教学行为”的出现，伪装，速度，大小和交流，鲨鱼控制低级别生物，消除物种易如反掌，促成新生命的诞生，即使这样也只有极少数，活过25岁达到性成熟，五大天灾下他们顽强生存下来，当时地球生命消失殆尽，它们是世界的缔造者。鲨鱼在海洋中提供了一个架构，给更低级的生物，包括浮游生物，小小的水生植物消耗的二氧化碳，比任何地球生物都多，二氧化碳是全球气候变暖的原因，而浮游生物转换二氧化碳成氧气，提供我们呼吸所需要的70%氧气，没有鲨鱼捕食猎物，比鲨鱼更低级“浮游生物吞噬者”就会失去控制，就会消耗掉人类赖以生存的浮游生物，海洋是最重要的生态系统，调节气候和提供食物，土地上的生命要依靠海洋中的生命，我终于意识到不只是拯救鲨鱼，而是拯救我们自己。
回想回想，一开始鲨鱼就已经在这里，那时海洋只有原始生命，土地都是沙漠，它们是顶级捕食者，从一开始就影响动物进化，4亿年来，鲨鱼犹如上帝，塑造这个世界，还有整个陆地的生命史，再次看到它们，我知道，海洋犹在鲨鱼去，鲨鱼的屠杀，如同我们很快就要面对最大的生态定时炸弹，我们要明白，鲨鱼是地球上最丰富的，体重超过100磅的顶级捕食者，就是想告诉你们，上苍造物总有定数，现在人类只是„他们不关心，杀死200万，或者300万条，那又如何呢？你知道吗？活鲨鱼是祸害，死了才是好鲨鱼，把它们全杀了。但是，如果我们灭了它们，我们就摧毁了海洋生态系统的所有食物链，还有，大部分的氧气来自海洋，所以，我们应该更加小心才是，这星球上没有物种能够幸存，如果无视生态基本规律，而我们每天都以各种方式打破这些规律，这将意味着很快人类自己也会灭亡，除非我们学会与大自然和睦相处。事实是，过不了几代，能源就会耗尽，海洋不复存在，因为人类导致物种灭绝，最坏的部分是我们知道自己做的，科学家知道，环保人也知道，公司知道，广大市民也知道，然而，我们却允许自己那么做，鲨鱼与海洋共存，作为顶级捕食者，现在，我们才是顶级捕食者，决定物种的利用和摧毁，我不知道我们是否已经进化到，能像它们一样幸存下来，我们依赖于海洋的氧，鲨鱼控制着海洋，如果我们失去了鲨鱼，我们将会失去我们呼吸所需的氧，人类在地球只有几百万年，在过去的100年间，我们极大的影响了海洋中的物种生活，但是，我们也有能力将它变得更好。
只要人们以不同角度去看待鲸鱼或鲨鱼，去改变对它们的想法，“它们都是美丽的动物，绝对美丽的动物，完全有权利生活在这个星球上。”
片子结尾告诉我们：在看片子的这90分钟左右，大概有1万多条鲨鱼已经被捕杀。人类已经捕杀了地球上90%的鲨鱼。鲨鱼鳍大部分是运到亚洲，我觉得主要是中国，只不过片子没有指出。港台引领的鱼翅风潮，至今没有消退的迹象。
在地震中，我们不惜一切代价救人，社会各界捐款捐物，难道只有人类的生命是最宝贵，高于一切的吗？人类把自己当作神，可以塑造一切战胜一切，但大自然会告诉你，你什么也不是。黑客帝国中Agent的一句话，“人类就像病毒”——杀掉宿主，然后同归于尽。”
二、人类与海洋的关系
海洋生物对人类的贡献：
海洋生物富含易于消化的蛋白质和氨基酸。食物蛋白的营养价值主要取决于氨基酸的组成，海洋中鱼、贝、虾、蟹等生物蛋白质含量丰富，富含人体所必需的9种氨基酸，尤其是赖氨酸含量更比植物性食物高出许多，且易于被人体吸收。所以说海洋生物首先为人类提供了丰富的食物与营养来源，海洋资源还为工业、制药等重要行业提供原料。目前海洋生物资源的开发比较有限，具有很大开发潜力。
其次海洋生物的多样性是生物物种多样性的一部分，对科研和物种进化都有重要意义。同时，丰富的海洋资源的观赏价值给人们带来愉快，给电影、动画、故事等提供题材，广阔的海洋带给人无限的享受和感叹。
这都体现了海洋生物对人类生存和生活的重要性，为人类做出很大贡献，关系密切。
人类如何与海洋生物相处： 很显然地，人类要在开发利用的同时更注重保护这些可贵的海洋生物资源，一些重要的海洋生物，如鲸类、海豹等，数量逐渐减少，人为的原因居多。所以人类应该以善心珍惜保护海洋生物，不能只为了眼前的利益，而滥捕滥杀或者破坏它们赖以生存的平衡的生态环境。
三、如何保护海洋生物和整个海洋生态系统
海洋保护指海洋环境保护，包括海洋资源保护和海洋生态系统保护。
海洋生物环境是一个包括海水、海水中容解物和悬浮物、海底沉积物及海洋生物在内的复杂系统。海洋中丰富的生物资源、矿产资源、化学资源和动力资源等是人类不可缺少的资源宝库，与人类的生存和发展关系极为密切。
目前海洋保护的主要目标是保护海洋生物资源，使之不致衰竭，以供人类永续利用。特别要优先保护那些有价值和濒临灭绝危险的海洋生物。据联合国有关部门调查，由于过度捕捞、偶然性的捕杀非目标允许捕杀的海洋生物、海岸滩涂的工程建设、红树林的砍伐、普遍的海洋环境污染，至少使世界上25个最有价值的渔场资源消耗殆尽，鲸、海龟、海牛等许多海生动物面临灭亡的危险。预计随着海洋开发规模的扩大，有可能对海洋生物资源造成更大的破坏。
海洋保护的任务首先要制止对海洋生物资源的过度利用，其次要保护好海洋生物栖息地或生境，特别是它们洄游、产卵、觅食、躲避敌害的海岸、滩涂、河口、珊瑚礁，要防止重金属、农药、石油、有机物和易产生富营养化的营养物质等污染海洋。保持海洋生物资源的再生能力和海水的自然净化能力，维护海洋生态平衡，保证人类对海洋的持续开发和利用。
四、鲨鱼的生物学特性、生存现状、面临的威胁以及我们应该如何保护它们（1）生物特性：
骨架：所有的鲨鱼都有一身的软骨。鲨鱼的骨架是由软骨构成，而不是由骨头构成。软骨比骨头更轻、更具有弹性。所有的鲨鱼都属于鲨纲，而鲨纲动物都具有软骨。
体型：鲨鱼的体型不一，身长小至6寸，大至18公尺。鲨鱼最敏锐的器官是嗅觉，它们能闻出数哩外的血液等极细微的物质，并追踪出来源。它们还具有第六感——感电力，鲨鱼能借着这种能力察觉物体四周数尺的微弱电场。它们还可借着机械性的感受作用，感觉到6百尺外的鱼类或动物所造成的震动。
进食：鲨鱼大多以鱼等海洋动物为食，鲨鱼以受伤的海洋哺乳类、鱼类和腐肉为生，剔除动物中较弱的成员。鲨鱼也会吃船上抛下的垃圾和其它废弃物。此外，有些鲨鱼也会猎食各种海洋哺乳类、鱼类和海龟和螃蟹等动物。有些鲨鱼能几个月不进食，大白鲨就是其中一种。据报导，大白鲨要隔
一、两个月才进食一次。（2）生存现状：
鲨鱼早在恐龙出现前3亿年就已经在地球上生存，至今已超过4亿年，作为海洋中最重要的肉食动物，鲨鱼位于食物链的顶端，对于维护海洋生态系统的平衡起到至关重要的作用。在很多人眼里，它们的形象和电影《大白鲨》中所展示的一致，是一种会吃人的海洋杀手，但实际上，在鲨鱼的400多个品种当中，超过90%以上的鲨鱼是不具危险性的。近年来，因为鱼翅的暴利，吸引各地渔民争相捕杀鲨鱼，导致部分鲨鱼品种濒危。（3）面临的威胁：
人类为了获取鱼翅，对鲨鱼进行过度捕捞，虽然食用鲨鱼肉的较少，一般鲨鱼被捕捞上来后都被切掉背鳍然后放掉，但即使这样鲨鱼也会很快死去，现在有些种类的鲨鱼已经面临灭绝的危险。
（4）如何保护他们：
1.拒绝吃鱼翅，并鼓励他人也这样做。2.给政府写信，要求酒店禁售鱼翅。3.通过网络，媒体等宣传保护鲨鱼的重要性。
海洋生物候选药物成药性评价技术 篇6
关键词：海洋生物 候选药物 制备 药效学 安全性 药代动力学 成药性
Abstract：In this project，ten drug candidates derived from marine organisms are selected for drugability evaluation.Firstly，large scale manufacture of each compound was processed.The compounds were prepared by column chromatography and total synthesis.The standard methods using HPLC analysis for quality control were established.Dolabrane-type diterpene tagalsin C （TC） was found to have cytotoxicities to a panel of human malignant cell lines by inducing apoptotic cell death and to inhibit tumor growth in vivo in five mouse tumour models without obvious toxicity to the animals.TC induced apoptosis，resulted in the blocking DNA synthesis and inducing DNA fragments caused by the activation of caspase pathway to down-regulate PARP.The macrolactone bryostatin 19 exhibited promising inhibition against acute leukemia and hepatoma either in vitro or in vivo.It is associated with the proapoptotic protein PUMA and the anti-apoptotic protein Bcl-XL.Alkaloid HDN-1 could inhibit the growth of leukemia cell line HL-60，and induces the HL-60 cell differentiation to mature cells，while it inhibited the tumor growth of human hepatic cancers and mice lewis lung carcinoma，especially on HL-60 cells with and without ATRA by targeting to the C terminal of HSP90.Norditerpenoid（wbg）showed significant activity against both non-small-cell lung cancer and small-cell lung cancer.Ophiobolin analogue HDZ-137 can reverse the multidrug resistance of adrimycin on breast cancer at low dose through inhibition on expression of genes related with drug resistance.Alkaloid WHJ-64 is a selective CDK4 inhibitor to inhibit pancreatic carcinoma in vivo.Benzoic macrolactone GSW-1 showed antidiabetic effects and lowering the blood glucose level in db/db mice through ameliorating the expression of obesity-related pro-inflammatory cytokines.The analgesic effects of peptides Eb1.6 and analgesitide in vitro and in vivo were tested and were confirmed，while their acting mechanisms were investigated.The thrombolytic effects of an alkaloid FGFC1 revealed it to be a promising candidate for drugability.All candidates were evaluated for their safeties including acute toxicity and genotoxicity，indicating that all candidates are lower toxic within the effective does.In addition，the pharmacokinetic experiments in vitro and in vivo were investigated，which provided additional data to support the drugability of the candidates.
Key Words：Marine organisms；Drug candidates；Manufacture；Pharmacological effects；Safety；Pharmacokinetic；Drugability
海洋生物技术 篇7
1 海洋工程技术进展分析
对海洋工程技术进展的分析要从以下几个方面进行分析:
1.1 海底汽油资源开发的工程技术
海底汽油资源的开发要借助FPSO系统、SP及TLP, 它们分别是浮式生产储运系统、浮式独柱平台和张力腿平台。浮式生产储运系统早在很久以前就被应用在边际油田和油田的早期生产系统中, 近年来它被应用的范围更加广泛。之所以被广泛应用是因为它的投资周期比较短, 而且投资小, 再加上它逐渐的成熟, 所应用的范围不断增加。当前, 这种系统已经可以用在台风的袭击地区, 即使在台风的风浪中也可以不断的进行生产。另外, 它也可以应用在冰冻海域, 包括极其寒冷的极地地区。也有很多人为了减少投资的成本, 将浮体利用旧船进行改造, 也有显著的成效。
浮式独柱平台是一个主体直径较大, 吃水量高的高科技浮体, 它的柱内可以储存很多的油, 它的中部有缆绳锚固于海底, 同时底部也瞄固于海底。浮式独柱可以被应用在深达3000米的海区, 它的造价较低, 而且安装便利, 可以反复的使用, 对边际油田来说比较适用。除此之外, 它的主体内部可以储备油, 并且可以有效的保护立管, 自身运动不受水深的束缚, 适用于海水比较深的海域。
张力腿平台是除了浮式独柱平台以外的另一种适用于深水的油气田海洋平台, 它可以有效的避免在海水中发生共振的现象, 并且限制了自身的垂向运动。它的应用已经有较长的历史了, 但是到现在应用的平台数量并不多, 它还存在很多问题没有被解决, 还正在被研究之中。
1.2 水产资源的开发利用工程技术
目前, 由于人类的不断开采海底资源, 造成海水资产的不断减退, 为了保护海洋产业的可持续性发展以及保护保护海洋环境, 海洋水产业应该适度的发展远洋捕捞, 还要加大力度发展深水养殖, 以平衡海底资源。当前, 深水养殖主要利用深水养殖网箱进行养殖, 我国当前主要依靠进口的深水养殖网箱, 国外的深水养殖网箱主要有重力式的网箱、飞碟式的网箱以及锚拉式的网箱, 它们其中有的可以控制深沉, 当遇到特大风暴的时候, 它们自身可以自动的下沉以避免风浪的袭击。除此以外, 它们本身还具有抗风浪能力强的优点。由于国外产品的价格比较高, 我国当前主要进口重力式网箱。
2 我国海洋经济发展策略分析
我国不仅拥有广阔的路地面积, 还拥有广阔的海域。据调查, 我国的海域面积约为300万平方千米, 约占我国国土的三分之一。我国沿海地区的经济相对比较发达, 并且发展速度快。但是, 我国的海洋经济发展目前还处于起步的阶段, 到20世纪末我国海洋经济的总产值占全国国民经济总产值比重约为百分之五, 这和全球的经济平均水平相比远远的低于全球经济的平均水平。为此, 我国要想有效的发展海洋经济就要进行一定的整合与思考。
2.1 以实施海洋经济强国战略为前提, 推动海洋经济的发展
海洋经济强国反映了时代经济的发展要求, 符合我国的经济结构布局及需求, 更加反映了我国正在逐渐适应世界经济全球化的客观要求。我国东部沿海地区的经济较发达, 为东部沿海地区发展海上贸易奠定了经济基础, 而且海洋经济贸易在东部沿海地区比较容开展起来, 见效又快, 一定程度上促进我国的经济发展。由于海洋经济的发展要坚持走可持续发展的路线, 所以在对海洋进行开发利用的同时, 需要注意:
(1) 要加强对其环境的保护和海洋防灾抗救能力; (2) 为了迅速的发展海洋经济, 要对近期发展和长期发展制定可行的规划, 将人力资源和资金资源投入到近期的发展目标上来, 使海洋经济得到更有效的发展。
2.2 在发展海洋经济的同时要注意海洋资源利用技术的开发及高度重视海洋基础的研究
海洋经济的不断发展是以海洋资源利用技术为前提的, 如果海洋工程技术不完善且不科学, 就会一定程度上影响海洋经济的发展。由于海洋自身的特殊性及复杂性, 海洋工程技术的发展还要依靠对海洋基础研究, 如对当地的风、水流、水质、水环境等的研究与了解。如果海洋资源利用技术的开发忽视对海洋基础的研究, 很有可能造成难以弥补的损失。
2.3 发展海洋经济的同时要突出重点
当前, 海洋经济的发展重点要从以下几个方面进行发展。
(1) 以开发利用海洋能源为重点; (2) 以水产资源的开发利用为重点; (3) 以海洋的交通及通讯通道作为开发利用的重点; (4) 以海水为开发利用的重点; (5) 以海洋空间为开发利用的重点。
由于海洋的环境比较复杂, 并且影响开发利用的因素有很多, 风险性很高, 所以要推动海洋工程技术的不断发展, 以确保海洋经济的发展。
3 结束语
近年来, 由于科技的不断发展, 各国的海洋工程技术也正在逐渐的发展完善。海洋作为人类生存发展的最后领域, 具有相当多的资源。就我国的海洋资源来而言, 我国东部沿海地区的海洋资源比较丰富, 而且海洋面积大约占了陆地面积的三分之一。对海洋资源的开发利用主要从水资源的开发利用、海底碳氢水合物资源多的开发利用以及海洋作为交通、通讯通道的开发利用等。在对海洋资源的开发利用同时还要求相关人员注意对海洋工程的研究与发展, 为海洋经济的发展提供科技保障, 不断的推动海洋经济的发展。
参考文献
[1]邱大洪.海岸和近海工程学科中的科学技术问题[J].大连理工大学学报, 2000 (06) .
[2]李玉成.海洋工程技术进展与对发展我国海洋经济的思考[J].大连理工大学学报, 2002 (01) .
海洋生物技术 篇8
为了满足新世纪对复合型高等人才的需求，教育部早在2001年就颁布了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》，提倡并鼓励在本科教学中开展双语教学[2]；并于2003年启动“高等学校教学质量与教学改革工程”（后发展为“质量工程”），明确指出要推动双语教学课程建设，实施双语教学示范课程建设。经过近十年的尝试和探索，双语教学在全国高校范围内已广泛开展，获得了可喜的成果和经验，同时也发现了一些困难和瓶颈[3,4,5]。我校“海洋学”课程，自2003年春季学期开始尝试采用“双语”教学模式，现已建设成为本校校级精品课。在多年的教学探索过程中，对海洋学双语教学有了一定的认识和思考，总结如下供交流。
1 对海洋学双语教学的认识
1.1 双语教学的基本内涵
双语教学（Bilingual Teaching）可以有不同的形式，如浸入型模式（使用一种不是学生在家使用的语言进行教学）、保守型模式（学生刚进入学校时使用本族语，然后逐渐地使用第二语言进行部分学科的教学，其他学科仍使用母语教学）、过渡型模式（学生进入学校后部分或全部使用母语，再逐步转变为只使用第二语言进行教学）。目前，国内高校多以保守型模式进行尝试和探索，而且以在非语言类专业课程中采用国外优秀原版教材，并同时使用外语（主要为英语）和汉语两种语言进行授课的教学方式[6]最为代表。
显然，学生运用第二语言（外语）的水平和能力是较本族语（母语）稍差的。因此，双语教学的关键应是“保强扶弱”，即在用正确的外语进行部分知识讲解的同时，辅用汉语，以避免由于语言滞后给学生带来的思维障碍。双语教学的最终目标是学习者能同时使用母语和外语进行思维，并能在这两种语言之间根据对象和环境的需要进行自由切换，而不是简简单单地加强外语学习。双语教学的优势在于除了能让学生正确、全面地获得专业知识，还可以帮助学生在创设的外语情境中学习和巩固专业外语[7,8]。
1.2 开展“海洋学”双语教学的意义
双语教学反映了当今世界信息和经济全球化的要求，是我国高等教育改革和发展的必然趋势。教育部早在2001年就明确指出，要在高校积极推动使用英语等外语进行教学，并要求各高校在三年内开设5%～10%的双语课程[2]。现如今英语已成为科学技术传播的主要语言载体，各种重要的海洋学前沿知识和研究成果多以英文形式刊登发布。因此，借助双语教学，有利于学生接受并掌握相关前沿知识。我国海洋科学类专业毕业生攻读研究生的比例较高，有许多本科毕业生虽然通过了大学英语六级，但英语实际应用能力却不高，特别是与所学专业相关的文献查阅和对外合作交流方面比较欠缺。因此，实施双语教学，让学生以接触专业知识为契机，开展听、说、读、写等方面的专业外语训练，为他们将来顺利过渡并尽快适应研究生阶段的学习和生活打下坚实的基础，并为他们能准确认识海洋学的发展现状和正确把握未来的发展趋势提供有力帮助。此外，专业课双语教学的开展，也从另外一个层面上为大学生学习英语搭建了一个崭新的平台，有助于巩固和加强大学英语的学习，真正提高学生英语的整体水平。
2 海洋学双语教学的探索
2.1 教学内容
由于“海洋学”本身的专业性和学科交叉性很强，教学组在借鉴中国海洋大学和厦门大学等国内兄弟院校的经验基础上，结合我校海洋技术专业的学科特点和学生的英语水平，选用冯士筰院士等编著的《海洋科学导论》作为主要中文参考教材，以Alyn C Duxbury等编著的《AnIntroductionto theWorld’sO-ceans》和英国BBC公司摄制的“The Blue Planet”作为主要英文参考教材，制作多媒体双语课件，内容主要涉及地球系统与海底科学、海水的物理和化学特性、海洋环流和波动、潮汐现象、海洋生物和中国近海的区域海洋学等章节，涵盖了海洋地质、海洋化学、海洋物理和海洋生物学等方面的基础知识，内容丰富，深入浅出。
2.2 教学方式方法
双语教学的实质并非是单纯的外语语言教学，而应是在某种特定的环境下，用母语以外的某一门语言与母语同时作为教学媒介语言和交流语言开展教学工作，并能使学生在不同的语言环境下与不同的交际对象在两种语言之间进行自由的切换运用[9]。因此，双语教学，特别是专业课的双语教学应以专业知识的学习为核心，而外语语言学习仅是伴生的，否则就会背离采用双语教学的形式进行专业课程学习的初衷。鉴于学生的接受程度，本教学组在授课过程中一般采用逐步渗透法，即参考多媒体双语课件，以中文讲授为主，以英文解释为辅，用英文主要介绍课程内容相关的部分基本概念、重要定理及专业词汇。教师课前会把课件及涉及的英文关键词和疑难词发给学生进行课前预习，便于他们课上能够看懂英文的课件，听懂英文的讲解。
本课程采用多媒体和板书结合授课的方式，以多媒体讲解为主。因为“海洋学”课程本身内容繁多，覆盖面广，涉及的图片资料相对也较多，采用多媒体教学可将教师从全部采用板书中解脱出来，使教师有充裕的时间与学生交流，加快学生对双语教学的适应，并且多媒体把声音、图片和文字等形象地融为一体，在增强学生学习兴趣的同时也有助于学生对内容的正确理解和掌握。与此同时，我们在教学的过程中，会结合教学的具体进度，播放“The Blue Planet”相应的视频教学片，这样既能拓展相关教学内容，又能够让学生有纯正的英文视听感受，极大地激发学生的学习兴趣和热情。在专业知识讲授中，采用每堂课结束或每章结束后及时小结，使学生对学习内容有更为系统的认识和理解，而不仅仅是了解一些零星的概念。
课后我们会加强学生对知识的复习与巩固，具体体现为：每次下课前利用3～5分钟的时间，总结本堂课的主要内容，并就学生们感兴趣的环节进行课堂讨论；课后有选择地布置作业，巩固学生的学习，如在播放“The Blue Planet”英语教学片的同时，要求学生做好记录，课后提交英文观后感，或在课堂上进行互动交流。此外，结合授课进度和当时时事安排相关的讨论题目（如大陆架及东海争端、海洋资源与南海问题、海洋对气候的影响等），提高学生运用知识的能力，同时使学生充分认识到学习“海洋学”课程的价值。
2.3 考核方式
李红兵[10]认为，双语教学过程中应灵活运用多样化的考试形式。本课程采用课堂讨论、课后作业、论文撰写、闭卷考试等多种形式相结合的方式对学生进行考察和考核，学生的课程成绩一般由平时成绩（占总成绩的20%～30%）和期末考试成绩（占总成绩的70%～80%）两部分组成。平时成绩包括学生课堂讨论中的表现，以此来鼓励学生的学习积极性，提高他们的语言表达能力；此外还包括课后作业和论文撰写的质量，以此培养学生检索文献、翻译资料以及自学能力，提高对专业知识的掌握程度。期末考试采用闭卷考试的形式，侧重考察学生对重点概念和基本原理的理解、掌握和运用，期末考试中会包括占总分值10%～30%的英文试题。
2.4 教学成效
学生对双语教学有一种前所未有的新奇感受，以往学生只能在英语课堂上听说读写，学习英语，而离开了英语课堂，就失去了特定的语境和场景，很少有机去体验和学习。而专业课双语教学的开展，在很大程度上改变了学生被动学习的状态，激发了学生学习的热情，随着课堂学习的深入，学生从刚开始只言片语的发言，到后来大篇幅英语观后感的撰写，甚至用英语进行课堂讨论，英语应用能力得到了显著提高。同学们认为海洋学双语教学的开展非常有效，能提前接触学科内容中的概念和其他知识点的英语表达，接触大量英语专业词汇，并通过外文教材和期刊的补充学习，为以后更高层次的学习和研究工作打下基石。但也有少部分学生反映，双语教学对专业知识的学习存在一定影响，因为学科内容多，学习时间少，双语方式有碍直观地接受知识，有时候对于一些知识点的理解不是很透彻，会造成学习中的盲区。
3 关于专业课实施双语教学的思考和建议
3.1 教材的建设
寻找合适的教材是当前实施双语教学的难点。目前很多学校开展双语教学均采用英语国家的原版教材，并结合国内的优秀教材进行讲授。原版英语教材的选用，的确可以让学生们接触到原汁原味的英语，营造一种“使用英语而不是学习英语”的良好环境。但是，由于不同国家教育体制的不同，各阶段的教育目标各异，专业技术的工程标准与规范各国也存在着差异，因此，全盘照搬地使用国外教材，并不十分适合现阶段我国高校的教学方案和专业定位。教材要与教学方法和教学目标相匹配，因此在引进原版教材的同时，应根据我国高校的教学目标和方法，在遵守版权法的前提下，对教材进行增减或改编，并同步编写配套的教学参考书。鉴于我国高校的双语教学正蓬勃发展，并积攒了不少可贵的经验和教训，我们应当鼓励适合我国国情和教学要求的双语教材的编写，加强双语教材的建设。如组织编写以中文为主，关键部分为英文对照的“海洋学”教材。
3.2 师资的培养
师者，传道授业解惑也。教师作为知识的传播者和引导者，在双语教学中起到了举足轻重的作用。中国的双语教学不同于新加坡和印度，这主要源于国内高校大部分精通专业知识的优秀教师并不完全精通外语。中国传统的外语教学方式造就的多是读写能力强的专业人才，但是能够熟练运用外语进行沟通和交流的专业教师在国内各高校并不多见。而双语教学要求教师既能熟练运用英语，又具备扎实的专业知识，当前师资乏力已成为影响国内双语教学发展的主要问题[11]。因此，加强专业课双语教学师资队伍的培训与培养成为重中之重，对即将从事双语教学的教师进行培训、选派教师出国作短期访问、定期召开双语教学经验交流会等都成为加强双语教学师资力量建设行之有效的方法[8]。此外，结合国家留学基金公派出国计划，同步推进双语教学发展有望成为一个新的发展方向。
3.3 政策支持与鼓励
双语教学对教师提出了更高的要求，从自身能力的提高，到课程的精心准备，都需要投入相当大的精力，因此学校在政策和待遇方面应当给予适当倾斜，支持和鼓励有条件的教师实施双语教学，以充分调动教师的积极性，认真积极地投入到双语教学中。目前，全国很多高校都对双语教学有专项的立题研究和资金投入，有的学校采取对实施双语教学教师的工作量增加50%进行计算的做法[11]，有的学校采取提高双语教学课程课时费的做法，这些均对我国高校双语教学的推行起到了积极地促进作用。
4 结语
实施双语教学是实现教育国际化，培养面向世界、面向未来的高素质复合人才的有效途径，是我国高校教学改革的一项重要内容。在我国，双语教学经过近十年的发展，已积累了不少宝贵的经验和行之有效的教学方法，但是仍然处于探索和发展阶段，还未构建起一套值得推广的教学模式和课程体系。作为双语教学的尝试者和探索者，我们愿意进一步深入“海洋学”双语教学的实践和探索，为“海洋学”双语教学的发展和课程建设，提供更多更有价值的资料。
摘要：专业课双语教学是我国高校教育改革的一项重要内容, 也是实现教育全球化的重要举措。本文结合海洋技术专业基础课“海洋学”双语教学的尝试与探索, 从教学内容、教学方式方法和考核方案等方面介绍了开展“海洋学”双语教学的具体情况;并从双语教学教材的建设、师资的培养和政策的倾斜等方面, 对在我国高校实施专业课双语教学提出了建议。
海洋石油工程电气技术 篇9
1 海洋石油工程电气技术的发展概况
1.1 船舶电气技术的形成与发展
海洋石油工程电气技术的发展是与船舶电气技术分不开的。从20世纪初, 商船上开始应用直流电驱动技术用来照明, 连续40年代, 商船上大多都采用直流系统。随着船舶电网负载不断增长, 促使电压向高压发展, 进而暴露了直流系统的驱动能力不足的特点。到50年代, 伴随着自激恒压发电机的发展, 各国船舶都陆续开始采用交流电系统, 并取得良好效果。
随着船舶向大型化、高速化和自动化法相发展, 船舶电气化水平不断提高, 从1961年起, 自动化船舶数量显著增加, 船舶电站手动操作被自动化替代, 开始向集成化、无人化、系统化多机控制发展。随着电子计算机、卫星导航技术应用到船舶, 进一步促进了船舶自动化进步, 实现了智能化、网络化、数字化的控制技术。
1.2 海洋石油平台国内外概况
海洋石油的开发程序大致可分为以下几步:海洋地球物理勘探, 海洋地址取芯勘探, 油田开发方案设计, 打生产油井, 石油采集与运输。其中海洋地质取芯和打生产井采用海上钻井平台, 平台上装钻井、动力、通讯、导航等设备, 以及安全救生和人员生活设施, 是海上油气勘探开发不可缺少的手段。
世界第一座海洋石油钻井平台是1949年建造的。在1968年西德与意大利的Saipm钻井公司建造的Scarabeo-I型半潜式钻井平台, 首先装有交流-可控硅-直流 (AC/SCR/DC) 电动钻机。在海洋石油工程上借助船舶自动化技术, 是海洋石油工程电气技术得到了迅速发展。
我国海洋石油电气技术发展很快, 所有平台都使用AC/SRC/DC电动钻机。SL-1动力平台装有五台400k V天然气发电机组、三台520k V柴油机发电机组和两台3000k V燃气轮发电机组。同时, 海洋开发平台已经实现遥控、遥测、遥讯等集成。海洋石油981深水半潜式钻井平台的投入应用, 不仅填补了我国深水装配领域的空白, 更大大提高了海洋石油电气化技术水平, 使我国跻身世界深水装备的领先水平。
2 电气系统的总体介绍
海洋石油装备远离海岸, 独立进行作业, 相对一般船舶来讲, 具有高度高、面积大、功能多、机械设备繁重, 需要面对恶劣环境、复杂气象等问题, 这就使电气技术更加复杂, 形成一门综合性的系统应用技术, 主要包括:电站, 配电系统, AD/DC电动机, 电缆及其接插头, 自动管控系统, 照明及导航系统, 设备保温、防火、防腐和防爆技术等等。下面主要介绍电源系统和供电系统。
2.1 电源系统
为了保证电力系统可靠运作, 海洋石油平台通常安装三套电源:正常供电主电站、应急发电机组、蓄电池组。
2.1.1 主电站
电气系统通常采用集中供电方式, 一般由两台以上的发电机组组成, 如在平台或FPSO上设一座独立的主电站, 主电站设3台无刷励磁同步原油发电机 (6.3k V, 50Hz三相三线中性点绝缘) 。主电站除了为正常的生活、生产供电外, 还可以利用设置的升压变压器, 经过单点电滑环和海底电缆向其它平台供电。发电机通常有一台备用。某些工况时需启动备用发电机。
2.1.2 应急电源
当主电站发电机组或配电系统不能正常供电, 这就要求启动应急电源。通常设一台柴油机驱动的无刷励磁同步发电机作为应急电源, 当主电源失电后的45秒之内实现自动恢复供电, 并向应急负荷连续供电至少18小时。该应急发电机的另一个作用是供主电站“黑起动”之用。
2.1.3 蓄电池组
作为临时应急电源以便在主电源和备用应急电源发生故障时, 给通信、火灾控测及仪表控制等系统供电至少半小时, 可以作为用于海洋石油装备发生重大事故时, 实现不间断供电 (UPS系统) 。
2.2 主要电气设备及使用要求
电气系统的主要电气设备包括:
(1) 中压配电盘 (6.3k V/10.5k V/35k V) :其应为室内安装, 金属外壳, 其防护等级至少为IP23。主开关可采用真空式, 主回路可采用真空接触器加熔断器的保护形式。
(2) 动力变压器:其形式应为干式, 绝缘等级为F级, 防护等级至少为IP23。
(3) 低压配电盘:采用金属外壳, 防护等级不低于IP23, 对于功率小于50k W的电机启动器, 最好采用抽屉式。
(4) 电机供电电压:对于小于220k W的电机采用400V供电。5k W以上电机则皆配置电机的空间加热器。
鉴于海洋石油工程所处的环境条件, 其电力系统的组成, 尤其是负载种类和性质与陆上差异较大, 具有:电站容量小、电网复杂集中、短路功率因数小、管控和保护简单等特点。因此, 为保证供电的可靠和电力设备可靠的保护, 在进行电力系统保护设计时, 应注意选择合理的保护方式、装置、电缆, 多采用多功能继电器和综合保护器。
2.3 电力系统防护等级及防爆安全
电气设备外壳的防护等级, 根据其安装场所, 应满足API和IEC有关标准的要求。对于室内的电气设备外壳的防护等级的最低要求应满足IP23;室外和敞开甲板上的电气设备外壳的防护等级的最低要求, 一般应为IP56或IP55, 但当处于露天或受到雨水、海浪冲淋的场所的电气设备, 应适当地提高其防护等级, 从而满足其所处环境的要求。具体可以参照相关海洋石油电气设备通用规范标准和推荐做法。
3 结语
电气设备作为海洋石油工程的重要组成部分, 随着我国深海油气开发力度的不断加大, 海洋油气资源勘探开发向深海进军已成必然趋势。这就对我国海洋石油工程电气装备提出了更高要求, 尤其是电气设备需要紧追世界先进技术。
参考文献
[1]周守为.海洋石油工程设计指南[M].北京:石油工业出版社, 2007
[2]船舶设计使用手册电气装置编写组[M].北京:国防工业出版社, 1972
[3]李文年.谐波对海洋电气系统的影响与对策[J].中国石油和化工标准于质量, 2013, (10)
海洋环境监测技术研究 篇10
地球近3/4的面积是海洋,其中蕴藏丰富的石油、天然气、水资源、生物资源等使其成为名副其实的聚宝盆。在全球陆地资源日益紧张的今天,海洋成为各国资源开发的一个主要方向。但是,开发海洋资源带来巨大经济效益的同时,也带来了一系列生态环境问题,如在开发陆地资源时对其造成的污染,开发海洋石油资源时带来的污染等。目前,各国都积极开展环境监测技术,以求在充分开发海洋资源,获得丰厚经济效益的同时保护海洋环境。从某种程度上,海洋环境监测的能力,直接影响着海洋资源利用和海洋环境保护的成败。
2 海洋环境监测的内涵和意义
2.1 海洋环境监测的内涵
有研究[1]对海洋监测作出了定义:在设计好的时间和空间内,使用统一的、可比的采样和监测手段,获取海洋环境质量要素和陆源性入海物质资料,以阐其时空分布,变化规律及其与海洋开发、利用和保护关系之全过程。另有研究[2]将海洋环境监测定义为:为了及时掌握海区的污染状况和发展趋势,为污染源的治理提供依据,在预先设计好的测点上,用统一的技术、手段和方法进行长期、连续观测。这些研究虽都体现了对环境监测的重视,但随着如今世界各国对海洋资源的开发,海洋环境监测技术也应与时俱进。
2.2 海洋环境监测的意义
2.2.1 海洋环境监测技术是海洋资源开发的技术保障
海洋中丰富的生物、矿产资源等在长期的形成过程中,对海洋环境有极大的依赖性。普遍状态下,海洋环境存在自身平衡。当海洋环境遭到陆地污染等侵害后,这种平衡被打破,丰富的海洋资源将难以维持原有的存在情况,由此造成巨大的海洋资源开发损失,严重影响海洋资源开发带来的经济效益,因此良好的海洋环境监测技术是海洋资源开发重要的技术保障。通过海洋环境监测,可以得到众多的海洋环境数据,以此为依据研究下一步的开发策略,以便更好地开发和利用海洋资源。
2.2.2 海洋环境监测技术是海洋防灾减灾的重要前提
台风、海啸、巨浪等灾害现象时有发生,再加上海洋环境本身就对气候有极其重要的影响,因此如果不能提前做好灾害预防,将对人身生命、财产等造成不可估量的损失。如1953年2月发生在荷兰的强大风暴潮导致2000余人死亡,而众所周知的厄尔尼诺现象,往往使南美洲西海岸形成暴雨和洪水灾害。诸如以上的海洋灾害无一不给人类敲响了警钟。通过发展海洋环境监测技术,人类可以通过监测所得到的大量数据总结出海洋环境变化以及海洋灾害发生的规律,从而可以及时准确的做出判断,减少或避免海洋灾害给人类和社会造成的各种损失。
2.2.3 海洋监测是沿海经济可持续发展的基础条件
沿海地区是国家经济发展最快也是最重要的地区,国家长期以来都在走沿海经济带动内陆经济发展的路。以山东为例,山东青岛作为山东省最重要的沿海城市,经济发展迅速。作为山东经济发展的领头羊,青岛地区一直快速稳步发展,推动其他市区的经济向前迈进。但如今,随着越来越多的人口涌入沿海城市,发展布局不合理等问题,严重制约了沿海经济的可持续发展。通过发展海洋监测技术,人类可以准确合理地开发和利用海洋资源,避免因海洋灾害等造成资源浪费,从而推动沿海经济稳步快速可持续发展,减少因人口大量涌入等造成的不必要的经济损失。
3 海洋环境监测技术的国内外发展概况
3.1 国外海洋环境监测技术发展概况
20世纪60年代末,国外已开始相继开发海洋环境监测技术。早在20世纪80年代初,美国就发展了海岸海洋自动观测网(CMAN),80年代末,挪威和德国在欧共体尤里卡海洋计划(EUROMAR)的支持下,分别发展了SEAWATCH系统和MERMAID系统,并都已进入市场[3]。之后,美国、日本、法国等相继研制出海洋水质监测浮标,又在浮标上加装传感器,如美国EB52型浮标、挪威TOBIS浮标、俄罗斯ACK-3000都进行了海洋环境污染方面的改进[4]。
ARGO计划是20世纪末美国、日本、法国等的科学家推出的全球性海洋观测计划,旨在全球大洋中放置3000个剖面浮标,组成一个全球海洋观测网,借助卫星定位和通讯系统,快速大范围获取海洋资料数据[5]。随着计划的进行,人们可以实时了解海洋环境变化,提高了海洋气候预报的准确度,有效防御气候灾害给人类带来的各种损失。目前,ARGO计划进展顺利,仍在继续进行中。
随着海洋环境监测技术的发展,海洋环境监测设备也在不断发展。在潜标方面,美国Woods Hole海洋研究所最先生产出Mclane Moored Profiler,即一种具备自动升降功能的剖面观测系统,法国也研制了通过改变浮力实现升降功能的潜标系统[5]。
3.2 国内海洋环境监测技术发展概况
经过几十年的努力,我国在海洋监测技术方面取得一些成果,显著缩小了与世界海洋环境监测技术发达国家的差距。特别是“九五”和“十五”期间,国家投入大量资金用于海洋监测技术的开发。后来,随着海洋环境监测技术进入国家863计划,海洋监测技术更是有了突飞猛进的发展。三项海洋监测技术取得突破性进展,分别是高频地波雷达海洋环境监测技术、声相关海流剖面测量技术、合成孔径成像声纳技术,最大工作深度3000m的自容式高精度CTD剖面仪等关键监测设备也相继研发成功[6]。紧接着,海洋立体监测系统技术、船用高精度温、盐、深剖面测量及标定技术等关键技术研发也随之展开。如此多高科技的研发成果及研发项目为我国进一步开发海洋资源、保护海洋生态环境奠定了重要的技术支撑。
4 未来我国海洋环境监测技术的发展
未来我国要紧跟世界各国研发前沿,加强发展基础技术,持续稳定推进监测设备产业化进程。要更加注重海洋环境监测方面人才培养,壮大研发队伍[7]。随着我国科研发展地不断迈进,对科研人才的要求也越来越高,所以需要一支优秀且与世界接轨的强大队伍不断创新我国海洋环境监测技术发展,提高我国的综合国力,使我国在世界海洋监测技术方面占有不可动摇的一席之地。同时,要提高对海洋环境监测的认识,加强海洋监测应用,增加观测项目,提高海洋数据的分析能力,使我国海洋监测能力走在世界的前端。另外,积极与国外优秀技术开展合作,借鉴国外优秀技术,加快研发海洋监测技术的步伐。
5 结论
海洋环境监测技术是我国这样一个海洋发展中大国发展海洋经济,提高海洋服务能力等所必须的,同时也是关系着生命财产安全的关键技术。作为一个发展中国家,提高海洋环境监测能力是我国努力向世界发达国家靠拢、提高自身国际竞争力的一个重要方面。在各行各业科学家的共同努力下,在国家大量投入科研的环境下,我国海洋环境监测技术及监测装备必将得到快速持续提升,在不久的将来必将再创辉煌。
摘要：结合学者的研究及海洋监测技术的发展现状,论述了海洋环境监测的内涵和意义,阐述了国内外海洋环境监测技术的发展概况,分析了我国海洋环境监测技术的未来发展趋势。
关键词：海洋环境,海洋监测技术,未来发展
参考文献
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[6]卢铭.我国海洋环境科学与海洋检测技术的发展问题[J].黄渤海海洋,2000,18(3):96~99.