深海底边界层动力特征及其沉积效应研究进展

深海底边界层动力特征直接调控深海沉积过程，属于深海科学最关键的能量和物质交换层。虽然根据有限的观测发现深海海底边界层动力特征受控于海洋多尺度运动，与深海底边界层理论结果存在较大差异，但深海底边界层多时空变化特征对深海沉积过程的影响仍缺少系统的定量研究。结合已有的理论、现场观测、水槽实验与数值模拟结果，针对以下要点进行回顾和总结：(1)深海底边界层流场的基本特征及湍流特性；(2)潮汐、内波、中尺度涡以及大尺度环流的深海底边界层动力特征及其沉积效应。可为进一步开展以深海底边界层动力观测为基础的深海沉积动力学研究提供参考。     

东川落雪式铜矿的含铜“礁—硅岩组合与海底喷流热液成矿

从区域地质背景，岩石学，岩石化学，微量元素，氧同位素及稀土元素组成等方面论证东川铅矿含铜“礁－硅岩组合”中的含铜硅质条带－硅质白云岩为海底喷流热水沉积成因；提出了该类层状铜矿的深源含铜富硅混合热液海底喷流－生物富集的沉积成岩成矿模式，并提出了东川落雪层状“马尾丝”铜矿合矿岩系为“含铜礁－硅岩组合”的新观点。     

生物可持续性科学计划与实施战略介绍

“生物可持续性”(bioSUSTAINABILITY)科学计划是生物多样性计划（DIVERSITAS）3个核心科学计划之一,是一个有关生物多样性的国际计划。bioSUSTAINABILITY有3个密切相关的研究焦点：①评价目前生物多样性保护和持续利用所采取的措施的有效性;②导致生物多样性丧失的社会、政治和经济驱动因子分析;③生物多样性保护与持续利用的社会选择和决策取向研究。介绍了bioSUSTAINABILITY的主要内容及其实施战略,并分析了它对保护和可持续利用生物多样性的重要作用。     

深海洋底热泉生态系和冷泉生物研究综述

现代海洋学、微生物学和生物学的研究表明，在深海火山活动和板块消减带所形成的地质背景下分别可能有海底热泉和冷泉的存在。在这种海底热泉和冷泉区的特殊环境中能够能海底热泉生态系的冷泉生物。它们能够依靠体内共生化学厌氧合成细菌产生营养，因而可能存在于完全缺氧的还原环境。海底热泉和冷泉生物学研究是对传统的生物学和地质学的挑战，人们还可能通过古代海底热泉和冷泉生态系的识别和分析，对涉及生命发生、生物演化、生物     

海底多金属硫化物矿床的主要特征

海底多金属硫化物由于含有贵金属而具有潜在的经济价值并,受到国际地质学家们的广泛关注。已经发现的矿点和矿床有一百多处,然而规模比较大的不足20处。相对于锰结核,多金属硫化物在海底产出的部位较浅,矿石中含有Cu、Zn、Ag和Au等,具有很高的经济价值。据粗略估计,已发现的大型矿床共含有一百万到五百万吨的块状硫化物。世界海底多金属硫化物矿床主要分布在东太平洋海隆、西太平洋构造活动带、西南太平洋以及大西洋中部的大洋中脊。海底多金属硫化物属于海底热液烟囱物,它是热液活动的产物,其成因机制涉及构造和岩浆活动与热液活动的关系,海水及水深以及沉积物与热液成矿的关系,岩水反应,热液地球化学,生物活动等。     

海底资源与环境立体探测技术发展方向与对策

21世纪是人类全面开发利用海洋的新世纪。目前国际海底资源与环境探测，正在由海面、水中发展到空中、海底，形成立体的综合勘测。在21世纪前期，作为海洋大国，中国在维护海洋权益方面所面临的形势严峻复杂。如何发展、开发利用高新技术，以适应日新月异的世界海底资源与环境探测竞争需要，是广大海洋工作者都关心的课题。本文对立体探测技术发展方向和对策进行了简单探讨。     

东川落雪式铜矿的含铜“礁一硅岩组合”与海底喷流热液成矿

从区域地质背景、岩石学、岩石化学、微量元素、氧同位素及稀土元素组成等方面论证东川铜矿含铜“礁—硅岩组合”中的含铜硅质条带—硅质白云岩为海底喷流热水沉积成因；提出了该类层状铜矿的深源含铜富硅混合热液海底喷流—生物富集的沉积成岩成矿模式。并提出东川落雪式层状“马尾丝”铜矿含矿岩系为“含铜礁—硅岩组合”的新观点。     

波,流联合作用下的近岸海底沙波稳定性研究进展

近岸海底大型沙波是一种研究较为薄弱的地貌单元，但它的迁移对港口、航道和海底电缆及钻井平台、输油管道等海洋工程设施建设造成的危害极大。在综述目前国内外有关研究文献的基础上，概要地介绍了作者提出的一种较为简便、省力和有效的沙波迁移速率和沙波稳定性定量评价和预测方法，旨在提高航道通航能力和海洋工程建设的灾害防治和预测能力     

海底深部生物圈微生物的研究进展

由于极端环境条件和有限有机碳输入及长期埋藏和矿化,大洋海底深部沉积物一直被认为是一个巨大的荒漠,根本无法支持任何生命活动。DSDP（Deep Sea Drilling Project）和 ODP（Ocean Drilling Program）计划的实施对此提出了严峻的挑战。海底深部生物圈微生物区系在世界大洋沉积物和上部洋壳中的普遍存在是 ODP计划的重大发现之一。一系列的研究表明在海底深部沉积物中蕴藏着巨大的微生物生物量、生物和分子多样性以及复杂多样的生理生态功能过程。海底深部生物圈微生物正成为生命起源和进化、地球系统进化和演化、全球变化和海洋生物技术开发利用的研究焦点。     

对南秦岭海底热液沉积若干基本问题的思考

南秦岭泥盆纪海底热液沉积的野外和野内研究使我们认识到：泥盆纪同生海底絷宙积作用在泥盆系沉积柱中形成了多种类型的层状岩石和矿石；作为沉积柱中不可分割的一部分，海底热液沉积有其自身的特点，可识别并用于指导找矿；沉积柱中不同层位多种热液沉积构成海底热液沉积记录，海底热液沉积成矿作用是这种热演化达到一定阶段的结果，海底热液沉积的内涵是壳内释热以流体形式在达地表或近地表所发生的以化学沉积作用为主，并伴有交代     

深海多金属结核开采潜在工程地质环境影响研究进展

深海多金属结核广泛分布于全球海底,资源储量丰富、开采潜力巨大。自20世纪60年代,围绕深海多金属结核开采提出了连续链斗式、穿梭艇式、管道提升式等的采矿方式,目前研究中多以管道提升式研究为主。将赋存在海床沉积物表面的多金属结核开采出来必然会引起表层沉积物的扰动,从而影响海水化学性质及海洋生物活性。国内外学者围绕深海多金属结核开采,从结核的资源储量、矿区工程地质条件、开采技术、环境影响等方面展开了诸多研究。基于国内外大量文献资料,着重整理了深海多金属结核富集区CC区(东太平洋的克拉里昂—克里帕顿断裂带之间的海底区域)的研究进展。针对以管道提升式开采方式开采深海多金属结核产生的潜在工程地质环境影响得到以下几点认识:(1)结核开采过程中对表层沉积物产生扰动致使沉积物发生再悬浮,再悬浮颗粒浓度是影响海水化学性质、海洋生物活性的主要原因;(2)矿区表层沉积物的工程地质性质是深海多金属结核开采过程中生态环境影响程度的关键控制因素,其决定了结核开采时沉积物再悬浮的质量、空间分布特征;(3)目前多金属结核开采的环境影响评价多基于对生物群落的影响程度进行定性的评价,尚未有基于沉积物工程地质性质变化、再悬浮沉积物时空分布规律进行的环境影响评价,未来深海多金属结核开采环境工程地质影响定量评价系统有待建立。以上认识对于深入了解多金属结核开采研究现状、工程地质环境影响特征、监测环境影响内容有重要意义。     

关于钻井工程可持续发展的几点设想

钻井工程对"上天、入地、下海、登极"科学技术活动具有重要的意义,是取得地球深部鲜为人知的信息的最好方法.从世界地质工程学科发展的高度,对钻井工程的可持续发展提出了4条建议:参加大洋综合钻探计划;开发属于中国的海底固体矿产资源;共同研究中国海域的天然气水合物钻采技术;勘探开发非生物源油气,扩大中国石油天然气资源领域.     

深海微生物多样性形成机制浅析

随着全球人口、资源与环境问题的加剧,人类把目光投向海洋。深海包含在极酸、极碱、极热、极冷、高盐、高压等极端环境下能够生存繁衍的微生物。与陆地微生物比较,它们可能具备某些不同的代谢途径和遗传背景。对极端环境微生物生存与适应机制的研究将加深我们对深海微生物乃至深海生物圈对全球气候影响的理解,也将促进我们对深海微生物资源和深海矿产资源的开发。在综合以往对各种极端环境下微生物研究的基础上对深海微生物的生存及适应机制进行了分析与阐释,为深海微生物的研究提供参考。     

世界钴矿资源及其研究进展述评

本文概述了当前世界钴资源状况，钴矿床分类及国内外钴矿床勘查与研究的最新进展，全球钴资源丰富，但分布较为集中，沉积型砂岩容矿的铜钴矿床和含钴的岩浆岩型硫化铜镍矿床是两个最重要的钴矿床类型。尽管钴多数以铜-镍、铜、铁等矿床的伴生金属产出，国外的研究也主要集中在层控铜钴矿床之上，中国近几年却在华北地台北缘东段、西部 中央造山带、赣西地区等陆续发现了一些不同元素组合，不同成因类型且为独立的或以钴为主的钴矿床，钴矿床勘查的重大突破既对开拓钴矿床成矿学研究具有重要理论意义，也为弥补国内钴资源长期供应不足具有重要现实意义。     

证据权法在CC区潜在多金属结核资源预测中的应用

运用证据权法,根据东北太平洋Clarion-Clipperton地区(简称CC区)的海底断裂构造、海底沉积物类型、初级生物生产力、水深等主要控矿地质证据资料,对该地区潜在多金属结核资源进行了预测。地质证据与多金属结核矿床的空间相关性研究表明,控制多金属结核的地质证据依次为:海底沉积物类型、初级生物生产力、海底断裂构造和水深。预测结果表明,已发现的多金属结核矿床分布的后验概率区间为0.29~0.73,说明证据权法在大洋多金属结核潜在资源预测中具有良好的应用效果。多金属结核矿床形成的有利后验概率区间表明,在研究区的西南部和南部存在寻找多金属结核资源的潜力地段。     

加速器质谱分析超痕量铍同位素研究深海沉积物沉积速率和多金属结核生长速率

用加速器质谱测定１０Ｂｅ同位素，研究深海沉积物和多金属结核中１０Ｂｅ同位素的含量分布，获得相关的地质年代、沉积速率和生长速率。     

高压下深海碳循环的过程及其对生命活动的影响

目前约25%化石燃料来源的CO₂被海洋吸收,缓解了人类活动对气候变化的影响。海洋通过多个概念的碳泵将大气中的CO₂输送到深海。深海高压和低温的特点有利于CO₂溶解,目前已经储存了相当于大气含量50倍的无机碳,另外,深海沉积物中还储存有大量甲烷水合物。认识深海中的碳循环过程,对于保护海洋固碳能力、开发固碳潜力有重要意义。总结了国内外在海洋碳库、碳输送研究方面的进展,重点讨论了深海C元素转化循环的过程以及高压对生命活动的影响。微生物驱动了深海碳循环,大部分浮游植物所包含的有机碳在沉降过程中被微生物矿化成CO₂以及转化为难降解的有机碳,使深海成为巨大的、长周转时间的有机碳库; 高压能提高古菌甲烷厌氧氧化的活性,提升屏蔽海底甲烷释放的能力,同时,高压下氧化甲烷的过程中不仅产生碳酸氢盐,还产生可支持异养生物的乙酸,因此,全球甲烷厌氧氧化的通量可能被低估; 高压下细胞代谢额外产生的氨,可作为氨氧化古菌固定无机碳的潜在能量来源。总之,研究现在以及未来的人类活动对深海碳循环过程的影响以及环境效应,评估应用深海作为地球工程技术平台封存CO₂的可能性,都迫切需要加深对碳循环在内的深海元素循环的认识。     

深海沉积物及多金属结核中微量元素的光谱测定

用全燃烧法一次曝光发射光谱同时测定了大洋深海沉积物和多金属结核中多个微量元素；重点考察了缓冲剂和分析条件的优化，解决了大洋试样吸湿性强、光谱相互干扰多及激发时易喷溅等问题。所测项目有Ｂ、Ｂａ、Ｂｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｌａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｓｃ、Ｓｒ、Ｔｌ、Ｖ、Ｙ、Ｙｂ、Ｚｎ和Ｚｒ共２０项。用国家一级深海标准物质对方法进行检验，所得结果与标准值相符，相对标准偏差（ｎ＝３０）大多在１０％左右。方法用于新研制的大洋标准物质ＧＳＭＳ＿２，３和ＧＳＰＮ＿２，３定值分析，结果与初定值符合。     

海洋资源——人类可持续发展的依托

广阔的蓝色海洋蕴藏着丰富的金属、能源和生物资源,除了传统的石油与天然气,近年来,一些非常规的资源受到全球性的广泛关注,并在国际上引起新一轮的"蓝色圈地"运动。大洋多金属结核、富钴结壳、多金属硫化物、天然气水合物、深海热泉生物等新型资源具有很好的科研与商业应用前景,被誉为21世纪人类可持续发展的战略接替能源。在各种海洋资源可利用性分析的基础上,针对应用开发,提出的海洋资源开发中的重大科学理论与技术集成应引起科学界与管理部门的充分关注,包括深海生物资源商业应用开发的技术集成、海底热液成矿作用理论研究、水（热液）-岩反应研究、天然气水合物与固体金属矿产的识别与开采技术集成。海洋高技术是建立在现代海洋科技理论和相关技术领域最新成就基础上的综合技术体系,重大科技理论创新突破与技术集成将成为海洋科学与海洋工程发展的动力。