书城教材教辅新课改·高一地理备课素材(上)
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第45章 自然资源和自然灾害(3)

科学发展观告诉我们,把“以经济建设为中心”理解为以单纯的经济增长为中心,把“发展是硬道理”理解为GDP增长是硬道理,认为只要经济增长了,生态环境、国民教育、公共卫生、社会公正等方面的问题都可以自然而然地得到解决,这种观点是错误的。事实证明,没有教育、文化、政治、社会诸方面的发展,就不会有真正的经济增长、经济发展;以牺牲上述诸方面的发展为代价来换取经济一时的高速发展,将使社会陷入无序和危机。要坚持可持续发展,就是促进人与自然相和谐,实现经济发展与人口、资源、环境相协调,走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路,确保不以牺牲后代人的利益为代价来满足当代人的需要。经济增长要考虑合理利用自然资源,对围海造陆不能一概反对,但千万不能放任自流,盲目围垦,千万不可忽略了对海洋以及陆地环境的保护,如果我们努力发展和繁荣的地方经济,是以牺牲我们的生存环境为代价的话,那无异于杀鸡取卵、饮鸠止渴,必将遭到大自然的惩罚。

三、澳门的填海造陆地工程

随着时代的变迁,澳门的许多物产和资源已经不存在了,但是有一种资源,就是澳门的土地资源,不但没有减少,反而增加了不少。

对于一个城市来说,很难要求各种自然资源都很丰富。最重要的是土地资源和淡水资源。前者为城市建设提供合适用地,是城市的立地基础;后者为维持居民生活并供应各种产业用水,是城市的生命源泉。但是,澳门地区最缺乏的就是这两种最基本的自然资源,而且成了限制其发展的重要因素。澳门的土地面积本来就小得可怜,而且丘陵、台地分布甚广,平地所占比例不多。在城市用地紧张的情况下,海拔二、三十米的丘陵和台地也全都开辟了街道,修建了房屋,甚至丘陵的山麓也建了民居。随着人口的增加和经济的发展,澳门城市用地资源不足更形突出。贫乏的土地资源为澳门带来不少问题,这些问题更阻碍着澳门的发展。

澳门是一个临海的城市,且澳门沿岸有许多淤积的浅滩,有的在落潮时能露出水面,所以填海造地一直是解决土地资源短缺的首要办法。近百年来澳门总面积因沿岸填海而不断扩大。从1866年代开始到现在,澳门共进行了四次较大规模的填海拓地工程:1866年至1910年的北渡和浅湾填海;1919年至1924年的内港填海;1923年至1938年的新口岸和南湾填海;80年代后新口岸和黑沙环的填海。澳门靠填海增加的土地,比填海之前的半岛面积还要大。澳门总面积自有记录1912年的11.6平方公里扩大到目前的27.5平方公里,这全是靠填海取地得来的。由新填海所造成的市镇,楼宇高度方面不需考虑原有建筑物高度的问题,加上新设计的道路较宽阔,因此楼宇高度可达六十米或以上。这样的住宅区将有效解决过高密度的居住环境,从而有效解决人们的住房、教育、卫生、市政、社会设施等问题。

然而,目前可填的海域已不多,而且填海要受时间限制,成本亦不菲,再加上现时世界各地均致力于保护生态环境,填海造地对区域生态环境造成不利影响,且最终受影响最多的将会是人类自身。因此,若要放以长远的目光,填海取地将不会是一个最好的解决土地不足的方案。

四、日本神户人工岛

日本神户人工岛,这是世界上第一座海上城市,位于神户市以南约3000米,水深12米,面积达436万平方千米。历时15年完工,耗资达55亿日元。与神户市由一座大桥相连,岛中部是住宅区,南侧建有防波堤,其他三面是现代化的集装箱装卸载码头。

率先建造海上城市的是日本。20多年前,日本就在神户沿海建成一座迄今世界上最大的海上城市,可供2万多人居住,为21世纪海上城市的开发展示了广阔美好的前景。如今,日本的海洋开拓者更加心勃勃,提出21世纪内要在日本近海建造25000个海上城市。

五、抵抗气候变暖的幕后英雄

大气中温室气体CO2的增加,导致全球变暖,海平面上升,这是一个全球关注的大问题。最近科学家发现海洋浮游植物吸收二氧化碳的总量十分巨大,跟陆地上植物吸收二氧化碳的总量竟不相上下,这在过去是完全没有想到的。然而更让人想不到的是,吹到海洋的沙尘暴是浮游植物生长繁殖必不可少的助产士。如果说海洋浮游植物是抵抗全球变暖的功臣的话,沙尘暴就是幕后英雄。

2002年1月,南大洋碧波荡漾,三艘模样有些古怪的船只正在航行,在这些船的尾部,不断有一些红色的液体排向大海,顷刻,碧蓝的海面便被染成一片红色。有人以为这是三艘不讲道德污染海洋的捕鲸船,恰恰相反,这是一些为改善人类的生存环境而工作的科学研究船,船上有来自德国、美国、新西兰等国的76名科学家,他们正在做一项向大海“施肥”的科学实验:往海里投放含铁的溶液,目的是看这些铁溶液是否能刺激海洋里浮游植物的生长。为什么要刺激海洋里浮游植物的生长呢?原因是这样的:科学家已经证明了海洋里的浮游植物能像陆地植物一样,吸收导致全球气候变暖的罪魁祸首——二氧化碳。因此海洋浮游植物的增加将减少大气中二氧化碳的含量。

差不多与此同时,在南太平洋上,一些向新西兰行驶的船,也许能说明这些科学家此项实验的意义和紧迫性。这些船上乘载着南太平洋上的岛国图瓦卢的生态移民。2000年12月,图瓦卢政府宣布,因地球气温增高引起海水上涨,图瓦卢部分土地已经被海潮淹没。图瓦卢领导人承认在与不断上升海平面的斗争中失败,宣布将放弃他们的祖国。新西兰政府同意接受1.1万图瓦卢居民前往定居。图瓦卢的命运只是一个缩影。基里巴斯、库克群岛、瑙鲁和西萨摩亚等低地岛国也面临着同图瓦卢一样举国搬迁的威胁,而一些大国,虽然不至于举国搬迁,但一些重要的沿海城市也受到海平面上升的威胁。

然而,这些与沙尘暴有什么关系么?科学家的结论是有很大关系:沙尘暴是全球生态系统的重要一环,它是抵抗全球变暖的幕后英雄。沙尘暴虽然不直接吸收大气中的二氧化碳,但它是海洋浮游植物的生长肥料,沙尘暴所带来物质是浮游植物生长必不可少的。没有沙尘暴吹向海洋,浮游植物将很难生长。而海洋浮游植物最近才被认识到在吸收二氧化碳方面的作用并不亚于陆地植物。

大家都知道植物有一个神奇的功能:即通过叶片中的叶绿素进行光合作用来吸收大气中的CO2,并呼出氧气,这和动物与人正相反。这是自然界生态平衡中的一环。在这一过程中植物依赖阳光和水中的氢帮忙把CO2中的无机碳转变成有机物,即糖类、氨基酸及其他构成细胞的生物分子。大气中二氧化碳转变成有机物的过程,也被称为“初级生产力”。

植物通过光合作用来吸收大气中的CO2,过去人们想到的往往是陆上的森林和草地。海洋浮游植物对气候的影响之大,最近才被充分认识。

大约5年前,大多数生物学家还是严重低估了浮游植物对吸收大气中的CO2的贡献。主要原因是由于当时的科学家无法计算出全球浮游植物的总量。

1997年,美国航空航天局(NASA)发射了海洋广角感测仪(SeaWideFieldSensor)。它使科学家有可能计算出全球浮游植物的总量。它是第1颗能每周观察全球浮游植物数量的人造卫星。为什么卫星能观测出全球浮游植物的总量?这是因为:只有当植物中存在叶绿素A时,光合作用才能进行。叶绿素A能吸收阳光中的蓝色和绿色波段,而海洋中的水则将其散射。因此,在一个区域内吸收阳光的浮游植物越多,从太空中观察的这片海洋就越暗。卫星通过观测从海洋反射回来的蓝绿光所占的比例,就可以计算出叶绿素的量,从而了解浮游植物的量。

正是由于卫星的帮助,加上实地调查和数学计算,在1998年,世界上几个不同的研究小组得出了一个共同的惊人结论:浮游植物每年将大约450亿~500亿吨的二氧化碳合成到自己的细胞中——这是此前最大胆的估计的数倍。

科学家早已经推算出每年大气中大约有1000亿吨的二氧化碳被吸收了,而这过去大部分被算到了陆生植物的功劳簿上。今天,人们明白了,其实陆生植物每年只吸收了大约520亿吨。而另一半是被浮游植物吸收了,可以说,海洋浮游植物在吸收温室气体CO2方面的贡献和陆生植物平分秋色。

地球现在面临的麻烦是大气中CO2增多,换一种说法是全球的碳循环失衡,即释放的碳远远大于被吸收的碳。人类通过燃烧化石燃料,将深埋地下的碳带回循环中的速度是过去生物呼吸、生物降解、火山喷发等途径释放碳的速度的大约100万倍。森林和浮游植物吸收CO2的速度难以赶上这一增长的步伐,结果导致大气中的这一温室气体的浓度迅速上升。

全球原有的碳平衡被打破,导致气候变暖,现在的任务是重建这种平衡。科学家们在海洋浮游植物身上看到了这种希望。

海洋浮游植物有一个特点是繁殖的速度快,而且有生长的广大空间,这是陆生植物无法相比的。海洋浮游植物细胞平均6天繁殖和死亡一次。浮游植物的快速生命周期是它们对气候产生影响的关键。1988年,一个正在进行的国际研究项目——全球海洋通量联合研究,开始对海洋碳循环进行量化研究。他们发现,死亡浮游植物的细胞和动物排泄物中的有机物质分为两部分,一部分对吸收CO2重建碳平衡意义不大,因为这些下沉并被微生物分解的浮游植物的细胞,把它们通过光合作用固定的碳通过海水的循环又释放到大气中,这种循环大部分发生于海洋中的阳光照射层。

能够减少大气中的二氧化碳,从而对重建碳平衡发挥影响的是那些还未分解就沉入海洋深处的浮游植物的细胞和有机物。这些有机物沉到了200米以下的海洋深处,那里的海水温度较低、密度高,因此这部分海水很难与其上面较暖和的海水循环交换,因此被固定的碳停留在海里的时间长得多。通过这一被称为“生物泵”的过程,浮游植物将表层海水及大气中的CO2转移至海洋深处。2001年,美国的研究人员报道了每年被泵入深海的碳物质总量在70亿~80亿吨之间,相当于浮游植物每年所吸收碳的15%。

正是这一循环使大气中CO2的浓度,比如果没有这一循环低了200ppm(百万分之一),对于目前大气中CO2浓度约为365ppm来说,这是一个很重要的因素。

4.4陆地资源

一、中国历史上的海洋农业文化传统

中国自古以来就有靠海、吃海、用海的历史,“以海为田”的大农业思想,使中国的海洋资源开发在广度和深度上处于世界领先地位。生活在中国沿海地区的远古先民们,早在原始社会就发展起海洋采集和捕捞活动,进入农业社会后,海洋渔业仍是沿海区域肉食的主要来源。为了护卫河口海岸地区的农业经济区,抗御风暴潮的袭击,先民们建起了宏伟的滨海长城──海塘;修建利用潮水顶托进行灌溉的潮田,作为陆地农田的延伸;发展起海洋养殖,兴建蚝田、蚶田等;提取海盐以补充或替代陆地池盐、井盐、岩盐的不足。因此与西方海洋商业文化相比,中国的海洋文化表现出鲜明的农业性。

中国传统文化以大陆文化为主。受黄河农业文化的制约,古代沿海经济活动紧紧围绕陆地经济活动进行,基本上表现为陆地活动的补充和延伸,这严重制约了中国古代海洋文化的进一步发展。古代广泛发展的航海,采用的是不脱离陆标(近海山形水势)的地文导航体系,包括郑和航海在内的历次大规模远航,基本上沿近海航行,即使国家进行的大规模的南北漕运也只是陆地漕运的替代或补充。

在西方,古代的统治者一直提倡海外贸易,鼓励民间航海。而大陆农业文化孕育出的“普天之下,莫非王土”的天朝大国思想,使得中国封建统治者们从不鼓励老百姓走出国门,政府在沿海地区推行抑商政策,禁止民间海外贸易,出洋贸易的商人、水手被视为“弃民”。繁重的土贡、渔税、盐税以及珍珠、海盐等海产品的绝对官营,严重束缚了中国古代海洋资源的开发,阻碍了沿海商品经济的发展,民间海外贸易多以走私形式出现。明中叶中国资本主义萌芽时期,沿海地区民间武装走私盛行,助长了倭寇之乱,导致政府强化海禁政策,因而扼杀了中国的资本主义。

1979年以后,中国政府开始实行对外开放政策,设立厦门、汕头、深圳、珠海、海南五个经济特区和大连、青岛、连云港、上海等14个沿海开放城市,发展外向型经济,沿海地区经济开始蓬勃发展。

二、海洋空间利用

(1)交通运输空间海洋交通运输的优点是连续性强、成本低廉,适宜对各种笨重的大宗货物作远距离运输;缺点是速度慢,运输易腐食品需要辅助设备,航行受天气影响较大。a.海港码头:作为船舶的停靠站和货物转运场所,海港码头在世界贸易中起着重要的作用。海港一般在岸边建筑,也有建在离岸的海中,如人工岛码头(日本神户港)、浮动码头等。b.海上船舶:船舶是航海和贸易的主要运输工具。从发展过程来看,海上运输船只的动力已历经风力、固体燃料、液体燃料、核动力四个阶段,航海技术已历经推理航海、地文航海、天文航海、卫星综合导航四个阶段,货物装卸工艺也已历经人力、人力加机械、半自动化、人控自动化四个阶段,船舶吨位也由几十吨、几百吨,发展到几十万吨。按船型分,海上船舶可分为油船、散装干货船、集装箱船、滚装船、子母船(载货驳船)、液化气船、飞艇、气垫船、水翼船等类型。c.航海运河:可缩短航线,提高海运效率,如苏伊士运河和巴拿马运河。d.海底隧道:在海峡与海湾之间修建海底隧道,可提高运输速度,并且不受天气的影响,如日本青函海底隧道与英吉利海峡海底隧道。e.海上桥梁:在较窄的海峡之间,可以通过修建海上桥梁来替代轮渡,如土耳其境内的博斯普鲁斯海峡大桥和日本濑户内海铁路大桥。f.海上机场:机场向海洋转移,既可节约土地,又可避开噪声危害。开发方案有填海式、浮体式、围海式、栈桥式四种。已建成使用的海上机场如日本的关西机场、东京机场、长崎机场等。g.海底隧道:主要用作石油、天然气的运输。