第一章 海洋科技发展战略

第一节 海洋科技的战略地位与战略重点

一、海洋科技的战略地位

海洋科技发展推动着人类探索和开发海洋的脚步，海洋科技水平决定着海洋产业的发展规模和水平。从世界范围来看，一个国家海洋经济的强弱取决于其海洋科技水平的高低。当今，美国、日本、英国、法国等国家的海洋经济之所以发达，最重要的一点就在于这些国家都有发达的海洋科技。

海洋将成为21世纪世界竞争的焦点。海洋领域内的竞争，无论是政治的、经济的还是军事的，归根结底是科技的竞争，而海洋科技竞争的焦点在于海洋高新技术。大力发展海洋技术，尤其是海洋高新技术已成为世界新技术革命的重要内容，并已受到许多国家的高度重视。目前，世界绝大多数临海国家都把开发海洋定为基本国策，竞相制订海洋科技开发规划、战略计划等，并把发展海洋科技摆在向海洋进军的首要位置，而且把海洋科技作为世界新技术革命最重要的内容来对待。美国于20世纪80年代提出了全球海洋科学规划，把发展海洋科技提到全球战略的高度，目的在于保持并巩固美国在海洋科技领域的领先地位。英国政府于1990年公布了海洋科技发展战略的报告，提出了优先发展对实施海洋发展战略具有重大意义的海洋科技。日本把海洋科技列为20世纪90年代发展的12项高新技术之一。法国制订的海洋科技“1991—1995年战略计划”，旨在通过发展海洋科学技术，增强本国在海洋方面的竞争力。

除了制订规划、计划以外，海洋科技竞争还以以下方式表现出来。

① 区域集团化加强，国际合作增多。全球目前主要有欧盟和以美国、加拿大、墨西哥为核心的北美专一市场两个主要区域集团。在区域内，可按自身的优势和特点，对重大海洋科技项目进行分工，投资分摊，并采取统一行动，一致对外。

② 到海外设立研究机构，并以此获得他国技术。例如，1990年日本日立公司耗资1600万美元在美国加州大学欧文分校建立了一个生物实验室，以获取美国生物技术成果。

③ 强化科技管理。政府直接出面领导海洋高新技术研究开发工作。

④ 增加研究开发经费。日本、美国、法国在海洋科技研究开发上不惜投入重金，而且每年都以4%左右的速度增加。

⑤ 激烈争夺人才。自20世纪90年代以来，随着高科技的迅速发展，全球面临着科技人才短缺的问题，发展中国家人才流失更是严重。为此，各个国家纷纷采取措施吸引科技人才。

二、国际海洋科学技术的发展形势

1997年世界海洋委员会在一份报告中把当前海洋科学技术发展面临的课题归结为4类：科学文化进步，包括揭示生命起源、宇宙起源、人类起源（海洋人类学）的研究；探索和开发海洋财富，包括生物资源开发（主要是渔业）、油气资源开发、海洋运输、能源利用、空间利用和旅游、海洋环境净化容量等；生命支持系统研究和保护，包括海洋与气候、生物多样性、海洋健康和废物清除、防灾减灾等；其他类，包括海洋管理、海洋经济学、伦理学、海岸科学、培训和教育。具体体现在以下两个方面。

1. 大科学

为了解决全球性的重大科学问题，人们提出了全球性的海洋大科学研究，包括全球海洋观测、海洋科学钻探、热液海洋过程及其生态系统、海洋生物多样性、海岸带综合管理学5个领域。1998年世界地理大会也提出了大地理学的概念，意大利地理学家Vallger提出现代海洋地理应该包括海岸地理、海岸陆地与海岸海洋、深海地理和海洋区域地理，要进行跨学科的物理、生态、经济、地缘政治、海洋地理信息研究，建立综合海洋地理信息系统。

海洋大科学研究包括许多区域的和全球的重大课题。例如，海洋与气候变化研究，包括厄尔尼诺现象、太平洋周期变化、极地冰海变化研究和地球变暖与物质循环等；海底动态与地震研究，包括板块形成过程、海底热点区域动态和地震产生过程等；海洋生态系统研究，包括生态系统结构和物质循环机制、深海和地壳内微生物、海洋生态环境修复技术等。这些课题的成果对于揭示生命起源、宇宙起源、人类起源（海洋人类学），研究气候变化、生物多样性、海洋健康和废物清除、防灾减灾等都有重要的现实意义。

2. 高技术

① 研究海洋资源勘测与开发技术，用于探索新的可开发资源，包括深海多金属结核、钴结壳、多金属硫化物等矿产资源，深海生物基因资源，海洋能资源，深海天然气水合物资源等。

② 研究新的海洋开发技术，包括海水养殖技术、海洋农牧化技术、海洋生物深加工技术、海洋医药技术、海水利用技术、海水淡化技术及海洋能利用技术等。近年来，海洋开发技术不断取得重大进步。

③ 研究海洋生命支持系统研究与保护技术，包括海洋观测、预报、防灾减灾技术、海洋信息技术、海洋污染监测、海洋生态恢复治理技术等。

在解决上述重大课题时，必须拥有一些关键的公用技术，包括海洋电子技术、计算机网络、导航定位和制图技术、海洋遥感技术等。

三、海洋科技战略的原则和目标

制定海洋科技发展战略，要坚持科学的态度，注意处理好各种关系。

① 在海洋科技发展道路上，要处理好赶超世界先进水平与结合中国国情的关系，既要瞄准世界海洋科技的最高水平，开拓创新，加快提高我国海洋科技，尤其是高科技的总体水平，也要从我国底子薄、综合国力不强的实际出发，依据我国国民经济发展的总体规划、科技政策和中长期科技发展纲要等，围绕我国国民经济和社会发展面临的重大问题，以经济建设为中心，走中国式的海洋科技发展道路。

② 在海洋科技的发展模式上，要处理好科技与经济的关系和科技发展与产业发展的关系。按照建设社会主义市场经济的基本框架，从科技体制、运行机制、总体布局及战略重点等多个方面适应市场经济发展需要，加速海洋科技与经济发展的一体化进程。尤其要努力实现高科技的产业化，在发展高技术的过程中，要做到与其产业化运行机制相衔接，使之产生巨大的社会、经济效益。

③ 在海洋科技发展领域，要处理好用于海洋资源开发的科技和用于海洋资源保护的科技之间的关系，处理好用于海洋经济建设的科技和用于海洋国防建设的科技之间的关系。

④ 在确定海洋科技发展项目时，要依据国家的可持续发展战略，坚持资源开发和资源保护并重，既要抓住重点，又要着眼于全局和未来；在坚持以经济建设为中心的同时，也要拿出精兵强将发展海洋军事科技，尤其是军事高科技，使我国海洋军事高科技在世界上占有重要一席，为经济建设保驾护航。

⑤ 在海洋科技内部各部分、各环节上，要注意处理发展海洋基础科学、应用科学和工程技术的关系，坚持三者并重，相互衔接，协调发展。在传统科技与高新科技的关系上，要以高新科技为发展重点，加快其发展速度。

我国海洋科技发展的总体目标是：不断提高对海洋资源的勘探和开发水平，提高国民经济对海洋的依存度；实现海洋科学技术与海洋经济一体化发展，形成海洋科技向现实生产力转化的竞争机制；逐步提高海洋科技在海洋经济中的贡献率，推动海洋高新技术产业快速增长；提高海洋服务和保障技术水平，实现海洋观测、监测、预报和信息传输现代化；提高海洋资源和环境保护水平，保障海洋资源的可持续利用；大力提高海军高科技水平，为海军装备的现代化提供可靠的技术保证，促进我国海洋事业的持续、快速、健康发展。具体分为以下三个步骤。

① 2015年以前，海洋生物技术、海洋药物制造技术、海水直接利用及淡化技术、海洋精细化工技术达到世界先进水平，海洋经济中的科技贡献率达到60%。

② 到2030年，海洋石油勘探开采技术、海洋监测和信息技术、海洋调查技术、海洋环境保护技术等达到世界先进水平，海洋经济中的科技贡献率达到70%，海洋新兴产业和高科技产业进入全面发展阶段，海洋资源开发和环境保护协调发展。

③ 到21世纪中叶，深潜技术、海洋矿产勘探开采技术、海洋核能技术、海面及海底空间利用技术、海军高科技等达到世界先进水平，海洋经济中的科技贡献率达到80%以上，沿海经济高度发达。

四、海洋科技的战略重点

1. 海洋生物技术

海洋生物技术主要包括海洋生物优良品种开发技术、海洋农牧化技术、海水养殖病害防治技术、海洋生物制药技术等。

海洋生物优良品种开发技术包括现已开发品种性状改良技术、新优品种开发技术和种质资源（基因库）保护技术。这些技术是海洋生物高新技术的高层次研究领域，是当今国际上关注和竞争的热点之一。这些技术的突破将从根本上改变海水养殖业现状，并带动若干新兴产业的发展，其应用将使人类更有效地持续开发利用海洋生物资源，获得更多的食物、药物和其他产品。在这方面，要重点发展基因工程、细胞工程育苗技术，建立良种种质鉴定、种质库和良种繁殖基地，形成以生物技术为基础的良种化生产系统。我国海水塘养殖时间较长，品种因近亲繁殖而退化，使增养殖生物品种个体变小，生长缓慢，繁殖力下降，病害频频暴发，种质资源质量不断下降。通过上述技术对品种进行改良，可改变品种的遗传特性，使其具备生长快、抗病力强、生态适应性广（耐盐、耐寒等）等优良性状。通过开发这类技术，对现有增养殖品种进行品种改良，引进国外优良品种，培育适合我国海域生态环境的新品种，开发具有潜在价值的生物种类，保护种质资源，使我国的海水增养殖业有一个质的飞跃。

海洋农牧化工程是集约化、自动化、生态型、大规模的海水增养殖工程。我国虽为海水养殖大国，但海洋农牧化技术水平低，受自然因素影响大，生产规模小，方式单一，自动化程度低，效率不高。针对我国国情，要开展海洋农牧化系统工程研究，开展海洋农牧场示范工程建设，提高集约化、自动化生产水平，探索最佳养殖模式，增强技术开发和技术推广能力，形成合理的养殖开发布局，建立集约化、生态型、两高一优海洋农牧场示范体系，推动海洋农牧化进程。

在海水养殖病害防治技术方面，要重点研究重要病体的体外培养及保存技术；开发流行病害的诊断、监测和检疫技术，重要养殖对象的无特异性病原种苗生产技术和大流行性病害的防治技术。

在海洋生物制药技术方面，要重点发展药用海洋生物高密度、大规模细胞培养技术，攻克共生藻类和海洋动物细胞培养的难点，发展海洋生物反应和分离技术，以结构和非已知的药物为目标，发展抗癌、治疗心血管病、防治老年痴呆症和改善智力发育的药物原料的生产技术，以及海洋活性物质提取技术。

2. 海洋油气勘探开发技术

针对我国海洋油气资源的特点，应重点开发数控成像测井技术、智能决策及生产控制技术、海洋钻井新技术、海洋新型采油装置技术、多相流油气开采技术、极浅海油气资源开发作业系统等，加强海底新能源的勘探与开发。目前公认全球的可燃冰总能量是所有煤、石油、天然气总和的两倍以上，海底可燃冰将成为未来的主要能源。有关专家研究估计，我国南海海底有巨大可燃冰带，能源总量相当于全国石油总量的一半。因此，要把海底可燃冰勘探和开发作为国家发展战略列入国家的长远计划，深入开展海底可燃冰的物质性质、勘探技术、开发工艺、经济评价和环境影响等方面的研究工作。

3. 海水资源开发利用技术

解决沿海地区淡水紧缺的有效途径是以海水代替淡水作为城市工业冷却用水，发展海水淡化技术，实现对淡水的开源节流。因此，要重点解决海水循环利用中的防腐、防生物附着、防盐雾飞溅、防盐沉积技术。在海水淡化方面，重点解决多级闪蒸和反渗透淡化的关键技术，利用电厂余热建立多级闪蒸海水淡化示范工程和反渗透海水淡化示范工程。另外，海水中含有丰富的化学资源，我国陆地资源紧缺的钾、溴、锂、铀在海水中却非常丰富，发展从海水中提取这些元素的技术，是满足国内工业和农业生产需要、解决资源浪费、保护海洋环境的重要途径。因此，也要重点开发海水中钾盐的富集技术、溴深加工技术，进行制取硫酸钾工艺条件以及锂盐提取技术的研究。此外，海水不仅具有丰富的淡水资源和化学资源，而且储有丰富的低值热能，在引进国外关键设备的基础上，要进行大容量热泵技术应用研究及相应配套技术的研究，并建立相应的示范工程。

4. 海岸带环境资源可持续发展关键技术

海岸带是海洋开发活动的重点区域，也是环境脆弱的区域。中国海岸带面积约为28.5万平方千米，对于沿海地区可持续发展具有极为重要的经济意义和战略意义。随着我国沿海地区人口的不断增加，海岸带的岸线、海涂、浅海等各种自然资源必将面临多行业、高强度开发，生态环境面临巨大压力。为提高海岸带环境资源可持续发展的能力，需要利用全球定位系统、地理信息系统和遥感技术开展海岸带资源和环境的监测，建立区域的海洋地理信息系统；要重点开展海岸带及邻近海域资源现状和资源再生过程与环境演变规律研究、特定海域养殖容量和生产潜力及生物资源补充过程研究；重点开发海岸带脆弱性评价、海洋环境质量评价与污染防治、溢油动态数值预测、大规模养殖区有害赤潮发生机制及治理、城市污水离岸排放扩散模式及污水海洋处置工程对海洋环境和海洋生态系统影响评估、近海海洋灾害预测模型技术、湿地和红树林保护等技术。

5. 深潜技术和深海采矿技术

为开展深海研究，需要开展深潜技术研究，研制可在6000米水深及更深水域海底作业的遥控潜水器和自控无人水下潜艇；利用人工智能等新技术研制在外部不提供能源和指令的情况下进行海底资源调查的自动控制深海调查船，提高深海矿产勘探水平；研制可以挖掘海底表层矿藏的采矿机及把海底矿藏从采矿机输入海上船只的输送设备，同时研究开发海底矿产冶炼技术和废物利用技术。

6. 海洋信息技术

海洋信息技术在海洋事业发展中具有十分重要的地位，涉及海况、海洋环境及灾害的监测、分析、预报，海洋通信及导航、定位，海军侦察，海洋资料及情报管理等。发展海洋信息技术，应充分利用现代通信高技术成果，发展海洋卫星遥感、卫星观测、卫星导航定位、海洋及海岸数据采集与分析、海上通信、海上定位等技术，研究海洋环境监测技术及相应的通信技术，研制可布设于沿岸、近海海域的海洋环境监测系统。

7. 传统海洋产业更新改造技术

在重视发展海洋高新科技、发展新兴海洋产业的同时，把高新科技的成果应用于海洋捕捞、海洋交通运输、海洋盐业等传统海洋产业，开展科技创新，推广应用新的、适用的科技成果，对提高整个海洋产业的现代化和国有大中型企业的经济效益具有深远的意义。在这方面，要重点开发应用自动化技术、电子信息技术、计算机应用技术、先进制造技术、新型能源技术、节能降耗技术和环保技术，加快设备和工艺的更新改造，促进传统产业的升级换代。