国际大洋科学钻探计划简介
先进的科学钻探船进行的地球探测
斯 大 学 ， 孑 测 量 中 心 位 于 哥 伦 比 亚 大 学 拉 蒙 钻 Ｌ 脱地球研 究所 。
日本 以 东 京 大 学 海 洋 研 究 所 为 代 表 ， 同 协
全 国 大 学 、 究 单 位 ห้องสมุดไป่ตู้ 许 多 研 究 者 参 加 。 预 定 研 ２０ ０ ３年 ９月 ３ 日完 成 该 计 划 。 ０
了 决 定 作 用 ， 可 能 获 得 重 大 研 究 成 果 ， 文 提 并 本
出下述最具实 际意义的几项 。
测 站 进 行 孔 内测 量 。
２１ 复原冰期的地球环境 ．
为 了 恢 复 冰 期 的 气 候 变 化 ， 要 在 北 大 西 主 洋 和 赤 道 大 西 洋 进 行 钻 探 ， 在 ８ 。 的 高 纬 并 ０Ｎ
球化学 的研究得到进 一步发展 。 （ ） 理 论 上 研 究 板 块 边 界 构 造 及 其 发 展 ２从
过程 。
ｔ ｎ（Ｒ） 钻 探 船 在世 界 海 底 钻 探 ， 究 地 球 和 ｉ Ｊ ” ｏ 研
生 物 历 史 、 震 活 动 与 火 山 喷 发 机 制 以 及 地 球 地
环境 变 化 史 等 。 日本 在 文 部 科 学 省 的支 持 下 ， 于
３ 钻 探 技 术 和 船 上 设 备
（ Ｆ） 各 参 加 国 。 各 成 员 国 除 选 送 登 船 研 究 ＮＳ 和
（ ） 在 成 功 地 获 取 地 球 环 境 变 化 实 际 情 ４正
况 。
者 外 ， 通 过 钻 探 地 点 和 研 究 计 划 的提 出 、 探 还 钻
地 点 的 调 查 、 量 仪 器 的 研 制 、 探 样 品 在 陆 地 测 钻
地 球 科 学 史 上 的革 命 ， 证 实 和促 进 其 发 展 的 而
国际大洋科学钻探计划简介
国际大洋科学钻探计划简介
郭慧;李亚萍;王学明
【期刊名称】《中国地质》
【年(卷),期】2018(045)003
【摘要】1968年由美国等多个国家启动的深海钻探计划及后续的国际大洋钻探计划、综合大洋钻探计划和正在实施的国际大洋发现计划是地球科学领域内迄今规模最大、影响最深、历时最久的大型国际合作研究计划,我国于1998年加入该计划。
40多年来,科学大洋钻探在全球各大洋共完成钻井3000余口,累积取芯超过40万m。
【总页数】2页(P638-639)
【作者】郭慧;李亚萍;王学明
【作者单位】中国地质调查局发展研究中心;中国地质调查局发展研究中心;中国地
质调查局发展研究中心
【正文语种】中文
【相关文献】
1.国际大陆科学钻探计划(ICDP)实施十年的进展 [J], 张伟
2.中国大陆科学钻探的过去、现在和未来——纪念中国大陆科学钻探实施15周年、国际大陆科学钻探委员会成立20周年 [J], 许志琴;杨文采;杨经绥;安芷生;王成善;
李海兵;刘嘉麒;苏德辰;何碧竹
3."大科学"计划之一--国际大陆科学钻探计划 [J], 解军
4.国际大洋科学钻探的数据资源与共享现状 [J], 鲁铮博;史宇坤;华洪;拓守廷;叶训
焱;邓怡颖;樊隽轩
5.国际海洋发现计划——大洋钻探2013—2023科学计划 [J],
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ODP-IODP
海底扩张与板块构造
1909年法国科学家Benard Brunhes测量岩浆岩剩余磁性时发现了磁 性倒转现象。20年后，日本学者松山（Motonorie Matuyama）研究 日本火山岩石同样发现了极性倒转现象。 海洋调查发现在某些洋脊处磁性倒转 形成的地磁条带呈现有规律的相间分 布。 结合关于地幔物质热对流、以及极性 倒转时间跨度的测定，海底扩张理论 被提出：大洋中脊上的中央裂谷是一 个张性断裂，使由于地幔对流有关的 引张力将海底撕裂开而形成的张性构 造。
长岩芯计划—深海钻探计划
1962年， 自然科学基金会海洋科学部主任John Lyman收到Emiliani
获取长岩芯的申请。
Emiliani不仅要通过长岩芯来解决冰期问题，他进一步提出： “对这些长岩芯的地球物理、地球化学、微古生物学和矿物 学的分析，将可获得岩芯沉积时期，即过去100万年内有关 海底的环境条件的重要信息，包括水柱、洋底、大气圈、周 边陆地，甚至外层空间和太阳系的信息。
1970年 1973年 DSDP第13航次完成。领导DSDP的Scppris所长Bill Nierenberg 代表美方正式对外国研究机构参加深海钻探计划提出邀请。 莫斯科的PP Shirshov海洋研究所成为JOIDES的第一个非美国成员。
1974年
1975年
德意志联邦地质资源调查所成为参加JOIDES的第二个外国研究所。
地幔物质可能出露于深海沟的陡壁上；或在陆上的某
政治背景
1962年2月自然科学基金会选择Brown and Root Inc. 作为莫霍计划承包单位。拨款委员会主席Albert Thomas的影 响。
科学大洋钻探回顾与展望
计划到 １ ９ ６ ６年发 现 一亿 一 千万 还 拿不 下 来 。于 是 １ ９ ６ ６ 年“ 莫霍 计 划 ” 遭 到 众议 院 投票 否 决 ， 莫霍钻（ Ｍｏ ｈ ｏ ｌ ｅ ） 变
为 了“ 乌有 钻 ” （ Ｎｏ ｈ ｏ ｌ ｅ ） 。 当 时 的另 一 种 主 张 不 赞 成 在 一 个 点 上 打 这 么 深 的
钻， 而是 在 洋 底 打数 量 众 多 而 进 尺 浅 的 钻 井 ， 认 为 这 样
不 但 现 实可 行 而且 意 义更 大 ， 比如 ２ ０ 世纪 ６ ０年 代 刚 产
生 的海 底扩 张 假说 就有 待 籍此 检 验 。 １ ９ ６ ６年 ， 美 国 四大 海洋 所组 成 了 “ 地 球 深部 采样 联合 海 洋研 究 所” （ Ｊ ｏＩ ＤＥ Ｓ ） ， 由 ＮＳ Ｆ 出资 于 １ ９ ６ ６年 委 托 斯 克 里 普 斯 （ Ｓ ｃ ｒ ｉ ｐ ｐ ｓ ） 海洋 研 究所 创 办“ 深 海 钻 探 计 划 ”（ ＤＳ ＤＰ） 。 １ ９ ６ ８年 ８月 １ １ Ｅ ｔ ， １ ２ ０ ｍ长 的“ 格 罗 码 ・挑 战者 号 ” 深 海 钻 探 船首航 墨西 哥湾 ， 一 项地 球 科 学 历 史 上 最 大 规 模 的 国际合 作计 划 就 此揭 幕 。
关 键 词 深海 钻探 计 划 大 洋钻 探 计划 综合 大洋 钻 探计 划 地球 系 统科 学
本文 回顾 了科学 大 洋钻 探 ４ ０多年的 发展 历 程 ， 综 述 了大洋 钻探 计 划 的重 要 科 学 成 就 ， 展 示 了新世 纪 Ｉ ＯＤＰ大 洋 钻探 将使 用 多个 钻探 平 台 ， 采 用新 的 以地 质作 用为 导 向的 研 究方 法 ， 着 重研 究 三个 大 的科 学 课 题 ： 深 部 生 物 圈与 洋 底 下 的海洋 ； 环境 变化 ， 过 程和 结 果 ； 固体 地 球循 环 和地 球 动 力 学。 地球 正 在“ 变 小” ， 人 类要 改 善 与她 的 关 系。Ｉ ＯＤＰ将 为我 们提 供可 能 的信 息 。
大洋科学钻探ODP
The shipboard scientific staff, usually about 25 in number, represents a team of specialists in the various fields of Earth science (petrology, sedimentology, geochemistry, paleomagnetism, microbiology, etc.). The shipboard scientific party is drawn from universities, government, and industry from ODP member countries and consortia.
Scientific achievements （1985~2003）
1.Global environment dynamic - environmental change 、 sediment 、fluids and bacteria .
2> years to cyclical changes in ocean currents Millennium International
3> giant sulfide deposits
5> hot tracks on the oceanic crust 7> volcanic continental margins
8> low-angle fault
BACK
The Influence the ODP Took to Us
China had made a breakthrough in the South China Sea deep-sea drilling since it joined the ODP in 1998 (South China Sea, ODP 184th voyage), and established the best places in the western Pacific deep-sea stratigraphic section, made innovation in the evolution in the deep cyclical Asian monsoon changes and evolution of the South China Sea Basin, formed a multidisciplinary team of basic research combined with many other subjects initially.
大洋钻探科学研究的新焦点——深海生物圈
硫 酸盐还原 菌 的“ 前端 ” 另外 ， 整个近海 地下 。 在 带， 甲烷和硫 化 物等 由深处 向沉积 物／ 界 面扩 水 散 时通 常会 被 甲烷 和硫 化 物 氧化 生 物截 取 ， 成
为 沉 积 物 群 落 中 生 物 量 的 当地 来 源 。 虽 然 这 些 结 构 和 它 们 之 间 的 相 互 作 用 已 研 究 多 年 ， 到 但
究 不足 。有机 流体 以过细 菌氧化 后常常形 成 的 碳 酸 盐胶 结物 等 原 生矿 物 、 物磁 性矿 物 的形 生
时它 们 的生存 能力 已利 用 同位 素 标记培养 基 吸
维普资讯
Ｍａ ｉ ｏｏ ｙＬ ｔ ｒ 海 洋 地 质 动 态 ｒ ｅＧｅ ｌ ｇ ｅｔ ｓ ｎ ｅ
目前 为 止 ， 除生 活在沉 积／ 水界 面附近 的生物现 已有很 好 了解外 ， 根本 问题仍 没有 弄清 。 经 过 连 续深 部 取样 研究 ， 人们 逐 渐 认识 到
微 生 物 群 落 对 海 底 较 深 处 的 元 素 循 环 ， 起 着 也 非 常 重 要 的作 用 。 在 沉 积 物 一 固 结 岩 石 的 界 面 上 ， 菌 与 固 结 岩 石 矿 物 相 互 作 用 强 烈 ， 而 加 细 从 速 了 一 贯 视 为 与 生 物 无 关 的“ 化 反 应 ” 在 原 风 。
选 择 一 个 钻 探 站 位 网 ， 可 能 绘 制 出 反 映 这 些 就 种 群 深 度 和 地 理 范 围 的 全 球 分 布 图 ， 而 改 进 从 我 们 对 现 有 深 部 细 菌 生 物 圈 全 球 生 物 量 的总 体 评 价 。将 这 种 全 球 评 价 和 以 构 造 为 导 向 的 犬 洋 钻 探 计 划 结 合 起 来 ， 能 在 被 动 边 缘 、 动 边 缘 就 活 和 扩 张 中 心 研 究 构 造 条 件 对 海 底 地 下 生 物 群 落
日本的综合大洋钻探计划(IODP)
第19卷第4期2004年8月地球科学进展A DVAN CE S I N E AR TH S C I E N C EV o l.19 N o.4A ug.，2004文章编号：1001-8166（2004）04-0552-06日本的综合大洋钻探计划（I O D P）*刘新月，王 清，周祖翼（同济大学海洋地质教育部重点实验室，上海 200092）摘 要：对日本的I OD P活动以及科学目标进行简要介绍。
I OD P核心技术支撑之一的立管钻探船“地球号”可在水深4000m的海底钻进7000m，钻达发震带和上地幔，实现日本的I OD P科学目标。
日本的I OD P科学规划主要有三大科学主题和八项研究目标，三大科学主题包括地幔过程和地球系统演化，地壳作用过程和地球系统演化，俯冲带和地球系统演化过程中的动力学及物质循环。
其八项研究目标为：①钻探西太平洋洋底高原，认识核—幔作用过程；②钻探太平洋白垩纪—新生代沉积物，详细研究地球温室期间的物质循环及从温室环境到冰室环境的转化过程；③钻探大洋岛弧，认识大陆地壳形成过程；④钻探扩张的弧后，认识洋壳岩石圈形成过程；⑤钻探亚洲边缘海及陆坡，认识陆壳—洋壳—大气圈关系；⑥调查增生楔中的碳循环及深部生物圈；⑦调查汇聚板块边缘大地震周期及形成机制、构造及物质循环；⑧研究生活于增生楔环境中极端微生物生物学。
关 键 词：日本；I OD P；钻探；科学目标中图分类号：P756．5 文献标识码：A0 前 言人类对海底的大规模科学研究已经历了深海钻探计划（D S D P，1968—1983）、大洋钻探计划（O D P，1985—2003）2个阶段。
O D P已于2003年10月结束，取而代之的是综合大洋钻探计划（I OD P），I OD P 前10年（2003.10.1～2013.9.30）计划已经制定，其科学内容反映在“I OD P初步科学计划：地球、海洋与生命”报告中［1］。
I OD P起源于日本的21世纪大洋钻探（O D21）。
2019年全国大学生海洋知识竞赛试题及答案(六)
2019年全国大学生海洋知识竞赛试题及答案（六）1、国际海底区域的开发采用（ )。
A、第一开发制B、平行开发制C、企业开发制D、联合开发制你的选择：D正确选项：B2、养殖用海海域使用权的最高期限是（）。
A、15年B、20年C、25年D、30年你的选择：D正确选项：A3、中国批准《联合国海洋法公约》的时间是（）。
A、1995年B、1996年C、1997年D、1998年你的选择：D正确选项：B4、沿海国在大陆架的权利不包括（）。
A、开发自然资源B、授权和管理在该区域进行钻探活动的专属权利C、建造、使用人工岛的权利D、大陆架上覆水域的主权权利你的选择：D正确选项：D5、古罗马时期，海洋被视为（）。
A、无主物B、共有物C、领海D、公海你的选择：D正确选项：B6、以下用岛活动不需要缴纳无居民海岛使用金的有（）A、依托海岛围海养殖活动B、在岛上建设气象观测站的用岛活动C、在岛上进行旅游设施建设D、在岛上进行仓储建设你的选择：D正确选项：B7、下列情形，登记机关直接办理海岛使用注销登记的是（）A、人民政府依法收回无居民海岛使用权的B、因自然或者人为原因，海岛基本情况发生明显变化的C、因填海等原因造成用岛范围、面积等发生变化的D、无居民海岛使用权续期的你的选择：D正确选项：A8、美国国家海洋和大气管理局隶属于美国的哪个部（）？A、农业部B、海洋部C、商业部D、科学部你的选择：D正确选项：C9、发展海洋经济，科技必须先行。
我国“科技兴海”活动何时开始实施？（）A、1993年B、1994年C、1995年D、1996 年你的选择：D正确选项：B10、《中华人民共和国专属经济区和大陆架法》于( )年颁布。
A、1993年B、1996年C、 1998年D、2000 年你的选择：D正确选项：C11、第( )届世界海洋和平大会于1996年在北京隆重召开，大会主题是“海洋管理与二十一世纪”。
A、二十二B、二十三C、二十四D、二十五你的选择：D正确选项：C12、《联合国海洋法公约》于( )生效A、1993 年B、1994 年C、1995 年D、1996 年你的选择：D正确选项：B13、我国舟山渔场的主要捕捞对象不包括（）。
大洋钻探
作为DSDP的延续，大洋钻探计划通过对全球 大洋盆地的调查，研究全球尺度的地质和海洋问 题。与DSDP相比，大洋钻探计划具有更加广泛、 宏伟的目标，即探测地球系统-紧密相关着的地壳、 地幔、大气、海洋和生物圈之间的交互系统。
大洋钻探计划的提出
1．从“大洋边缘钻探计划”到“大洋钻探计划” 四、 科学目标和组织形式的变更
取芯技术
1新世纪大洋钻探学术目标对取芯技术的要求 在年轻、强烈破碎、高温的岩石中取芯。 对所有岩芯进行定向工作。 开发井壁取样技术，以弥补岩芯回收率较低的缺憾。 四、 井下流体取样技术。 钻探录井结束后的封钻技术，要保证能便捷地回返。 2拟采取的技术措施 更先进的液压活塞取样装置。 振动冲击取样（Vibro-percussive coring）. 高分辨率录井技术。 超压取样技术。 （船体的）升沉补偿器（Heave Compensator）. 钻探同步的录井技术（Logging while drilling,LWD）。 钻石取样系统（Diamond Coring System-DCS）.
4多种钻井平台共同进行大洋钻探
ODP确定的新世纪大洋钻探学术目标
1地球环境动力学
四、 1.1研究地球的气候变化
1.2海平面变化的原因和结果
1.3沉积物、流体以及作为变化营力的细菌
2地球内部动力学
2.1地球内部与外界的物质和热交换
2.2岩石圈的变形作用与地震
新世纪的大洋钻探技术
钻探技术 取芯技术 井下和船上技术
决心号 JOIDES . Resolution
ODP 组织与运作方式
美国十家研究所，德、法、日、英每年各出资300 万美元 加拿大和澳大利亚每年各出资150万美元（1/2股） 欧洲12国联合出资1股 中国 参与成员 出资50万美元（1/6股）
地下7000米是什么样子
现在已不是魏格纳或者哥伦布的时代了，人们都知道地球是圆的，而且从里到外可分为地壳、地幔和地核。
近五十年来，人类已经征服了月球，并且将探空器发送到了太阳系的边缘，但是人类却还是无法了解从地下6300千米深处直到地心那部分区域的存在物。
我们只知道那里有岩石在不停缓慢运动，有一个铁水层，还有一个呈固态并且密集的铁质内核。
地下7千米了解地球的内部必须采用一种间接的方法。
虽然从地球内部到达地球表面的热量要比来自太阳的热量低数千倍，但如果从地表向地心进发，每走1千米温度就会增加20摄氏度，这样当到达地幔的表层时，温度会达到300摄氏度，而压力大约是几千个大气压。
然而现在日本一艘叫做地球号(Chikyu)的探测船，它的钻头将要穿越地球的地壳，从而到达地幔。
在2012年前，地球号探测船会第一次前进到地幔。
地球号已于2001年下水。
探测任务需要它将钻机钻入地壳大约6千米处，如果从海洋底部算起，则是海底下三四千米的深度。
如果在海底下三四千米钻探，那不仅需要一个能在几千个大气压和最高30摄氏度温度的条件下工作的凿子，还要用到GPS定位系统，使凿子能在数年内保持在相同的位置。
而船的大小与这项壮举也是旗鼓相当：船长210米，重5.7万吨，并且它还有一个高达112米的控制塔。
日本地球号钻探船工作示意图地球号引入了大量的石油开采技术，它有6条连接船身，钻探管是由卫星来确定位置。
钻探管由铁架塔支撑住，然后采集来的样本会由连接钻探管的传输管传送到地球号上的实验室。
为了能在这样的深度的压力和温度的极限条件下工作，钢制的钻头会利用钻机上的泵，在高压下推动泥浆流，然后再将泥吸进去。
这样做是为了使在压力很高的情况下，被打出的孔能一直处于打开状态。
在2007年将会进行第一次钻探，地点大约是在日本南海岸。
专家们认为这次钻探对地震产生的研究甚至是对地震的预报都是十分重要的，巴塞罗那大学的地质学家安杰洛•卡玫勒连基(Angelo Camerlenghi)解释说，而下一次的钻探就是要到达地幔了。
国际大陆科学钻探(ICDP)进展
１ 科 学 钻 探 的发 展
上天 、 入地 、 海 洋 ， 人 类 自古 以来 的 三 大 梦 下 是 想 。 自 １５ ９ ７年 前 苏 联 成 功发 射 了第 一颗 人 造 地 球 卫 星以来 ， 类 已对 太 空 进 行 了无 数 次 成 功 探 索 。 人
法 ， 地球 科 学 发 展 的不 可 缺 少 的重 要 基 础 ， ２ 是 对 １ 世 纪地 球科 学 和相 关科 学技 术 发展 具有 重要 的推 动 和带动 作用 ， 同时也 是解 决 人 类 社 会 发 展 面 临 的 资 源 、 害、 灾 环境 等重 大 问题 的重 要途 径之 一 。 通 过 数 千 米甚 至上 万 米 的大 陆科 学 钻 探 ， 学 科
生 物 的分 布及潜 育 条件 ， 防环 境及 地 下水 污染 ， 预 有 效 处理 核废 料 ， 长期 观察 地 球变 化 等等 ， 以解决 一 可 系列重 大基 础 科 学 问 题 。 因此 ， 陆科 学 钻 探 工 程 大
着各 种可 以直 接入 地进 行观 察 观测 的方法 。 由于坚 硬岩 石 的阻 隔 ， 人类 对地 球 内部 直接 观察 困难 重重 。 到 目前为 止 ， 们 对 地球 内部 的认 识 大 多 是 通 过 地 人 球物 理等 间接 方法 获 得 的 ， 种 地 表 的地 球 物 理 遥 这 测 只能获 得构 造影 像 ， 对地 球 深 部 的推 测 则 存 在 许
多不 确定 性 与“ 多解 性 ” 。
被 形象 地誉 为 “ 伸入 地球 内部 的望远 镜 ” 。对 解决 人
类 社会 发展 所 面 临 的资 源 、 害 和环 境 三 大 问题 都 灾
有 十分 重要 的意义 ， 同时也 是带 动 ２ 世 纪地 球科 学 １ 和相关 科 学技术 发 展 的大科 学 工程 。 科 学 钻探 的 兴 起 ， 于 ２ 始 ０世 纪 中 叶 （ 广 志 ， 刘
挑战地球科学的新前沿21世纪大洋综合钻探计划(OD21)
摘
要： 简要介绍即将 实施 的“ 】世纪大洋综合钻探计 划” 目的、 ２ 的 要求 、 设施 等 。
文献标识码 ： 文章 编 号 ：０ ０—３４ （０ ２ ０ １０ ７６ ２０ ）３—０５ —０ ０５ ３
ｉ ｅ ２ Ｃ －ｍ３（ ） Ｉ ／Ｌ Ｕ ｎ ｔ ｌ ｅ ｔ ，０１ 】 Ｉ ｈ ２
关键 词 ：１ ２ 世纪大洋综合钻探计 划 ； 全球变嗳 ； 岩 ； 学钻 探 科
中 图 分 类号 ： ６ ４ Ｐ３
Ｃｍｌ ｎ ｅｔｅ Ｎ ｗ Ｆ ｏ ｔ ｒ ｏ ａ ｔ ｃ １ ｈｔ Ｉ ｄ Ｏ ｅｎ ｍ－ｎ Ｐ ０ ｌ ｌ ｇ ｅ ｒｎ ｉ ｆＥ ｒｈ Ｓ ． ０ ｅ ｈ ｅ 蛐 ｅ ｅ ｍｅ ｃ ａ ｕ ￣ ｒ ２
§ 刘广志主鳊 ； ｒ ｅ １ ｅｔ ｙ简称 Ｏ ２） ｇａ ｉ ｔ Ｃｎｕ ， ｍ ｎｈ ２ ｒ Ｄ １。该计划雄心勃勃， 将利用超大型船ｙ， ， －装备垒套现
鲁… … 一 代化 高新技 术 ， 穿过 ４ ０ ００ｍ 水深 ， 钻入 岩 石圈和上地 幔 ７ ０ 以 了解地 壳演化 、 震机 ０ ０ｍ， 地 制 、 部流体 、 深 生物演化 以及 小行 星碰撞 造成 生物 灭绝 等的选 一步 的信息 。 目前 ， 国 已参 加这 一宏 伟计 划， 美 而且各 项筹 备工作 正在 加 紧进 行 ， 中国同行们 有 必要对 Ｏ ２ Ｄ １的进展 作深 入的 了解 。此 外， 国际 大 陆科学钻
探计 划（Ｃ Ｐ 所 支持 的夏威 夷科 学钻探项 目（ ＤＰ 、 加 尔钻掇 项 目以及 墨西 哥 奇克 休 罗博 陨石撞 击 坑 ＩＤ ） ＨＳ ） 贝 的科 学钻探进 展 等 的丰富成果 都是 我们 应该 知道 的 最新 资 料 。Ｉ Ｄ 为 了研 究 火 山学， 及 至今 还 不 清 楚 ＣＰ 的它的形成 与喷发机制 ， 与 日本 台作 钻探云 仙 火 山穿过火 山岩 浆菅。 将 为 了扩 大 我 国钻探 界和地 球 科 学界 的视 野 ． 本刊 白 ２０ 第 ３鲭起开辟 “ 学钻 探—— Ｏ ２ ” 百， ０２年 科 Ｄ １栏 由
深海探索的“中国印记”
深海探索的“中国印记”作者：暂无来源：《科学之友》 2019年第12期海洋孕育了生命、连通了世界、促进了发展。
数百年前，郑和七下西洋，留下了中外友好交往的佳话。
在烟波浩渺的大海里，中国人凭着科技与勇气深入秘境、探索未知，一步步实现深蓝梦想。
从望洋兴叹到梦想成真2019年5月27日，“科学”号科考船上犹如卡通形象“海绵宝宝”的“发现”号遥控无人潜水器入水下潜。
“科学”号科考船开始了为期20天的第五次西太平洋海山科学考察，开启又一段对蔚蓝深海的探索之旅。
这是一片神秘的地域，这是一处中国人甚少光临的空间。
金柳珊瑚、丑柳珊瑚、黑珊瑚、柱星螅和海绵等在海山集聚，还有蛇尾、铠甲虾等在珊瑚林间生长。
“此前在附近海山也发现过珊瑚林，但颜色和种类很单一，这里的珊瑚林五彩缤纷，是名副其实的‘海底花园’。
”航次首席科学家、中国科学院海洋研究所研究员徐奎栋说。
全球有逾30 000座海山，但有生物取样的海山仅300多座，取样调查较全面的海山仅50多座。
西太平洋是全球海山系统分布最为集中的海域，人类对这一区域海山的认识却非常有限。
此次海底探秘获得了丰富的样品、资料和数据，仅海洋生物样品就采集了250多种，为人类进一步认识海山提供了帮助。
取得丰硕成果，有赖于“科学”号上的高科技“武器”。
除了“发现”号潜水器，电视抓斗、温盐深仪、浅地层剖面仪等也都大显身手。
如科考船的名字一样，科学技术正是助力中国走向深蓝、了解深蓝的重要支撑。
在科考队员们眼里，海山景象、海底生物甚至其貌不扬的石头，都是这部“海洋大片”不可错过的看点。
发现奇异生物时，他们睁大眼睛仔细辨认；“发现”号抓取生物样品时，他们屏息静气，手心捏一把汗；出现壮美珊瑚林时，他们直呼“难得”“壮观”……“做科学研究，就是要保持强烈的好奇心，再加上不断地努力追求，才能达成目标。
”徐奎栋说。
回忆起当年只能跟着几百吨的小科考船做近海调查，本航次作业队长、中国科学院海洋研究所研究员张武昌说：“作为海洋科技工作者，我一直对深海大洋充满好奇，但当时却去不了，只能望洋兴叹！那时的梦想就是有像‘科学’号这样的一艘科考船，现在终于梦想成真，感觉出海很幸福！”也许正是这种“幸福感”，促使着一代代海洋科考人一次次告别家人、漂洋过海，实现深蓝梦想。
国际科学钻探发展四十年
１９ ０ ２口 ， 得 岩心 ９ ０ 取 ５ ０余 米 。Ｄ ＤＰ的实 施 为验 证海 底 扩 Ｓ 张和板 块 构造学 说 ， 以及 为古 海洋 这一 新学 科 的诞 生 ． 下 立 了汗 马功 劳 。 学 家通过 对洋 底岩 心 的分析研 究 ． 科 在海洋 的 历史 、 气候 和古 生 物 的演化 、 底 火 山喷发 、 古 海 沉积 作用 、 海 底矿 产分 布等研 究 方面 ， 取得 了重大成 果 ＝ 这对 人们 重新 认 到晚 上 ， 都浓 得化 不开 。 对这些 问 雾 针 题， 队上反 复开 会强 调 ， 大 家保持 旺 要 盛 的 士气 ， 并提 前做 好各 项 准备 工作 ， 采取 有效措施 ，应对 恶劣 天 气给 生产 带来 的 困难 ， 到 防患 于未 然 。 为艰 做 更 苦 的工作是 频繁 的起 下钻 ．由 于该井
是连 续取心 ， 简 心短 的有 ２ ３米 ， 一 、 长 的也 只有 ５、 ６米 ，因此造 成 起下 钻非
前 这项 计划 仍在 进行 中 ： 大 陆地 壳远 比洋壳 古 老 ，隐藏 有更 多 的地球 奥秘 ：并 且． 大陆 是人类 直 接 居住 、 取 主要 的矿 产资 源 以及遭 受 地 获
维普资讯
２ ０世 纪 ５ Ｏ年代 末 启 动 ， 目的是要 钻 透莫 霍 面 （ 壳 和 地幔 地
的界 面 ） ，实 现 地 学 研 究 的重 大 突 破 。实 施 谤 计 划 采 用 Ｃ Ｓ １号钻探 船 ： ＵＳ 第一 口科 学钻 孔 于 １ ６ 年 ３月在地 拉霍 ９１
程６ ０余 万 公 里 ， 各大 洋 （ 冰洋 除外 ）２ 在 北 ６ ４个 站 位上 钻 孔
中国首台万米大陆科探钻机启用 我国“入地工程”迈出关键第一步
万米的高分辨率 白垩纪陆相沉积记 录） ，而且可 以成为我国资源一环境
领域的重要科研基地 ，为我 国预测
未来环 境～气候变化 ，进一步拓展 陆相油气勘探领域和资源量 ，提供
重要的保证。圃
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ｓ ｈ ｊ ｙ Ｏｕ ｚ ｈ ｕ ａｎ ｇ ｂｅ ｉ ＠ｚｈ ｅ ｎ ｗｅ ｉ ｅｘ ｐ Ｏ． ∞ ｍ
国际上，通过实施国际大科学计
划一大洋科学钻探计划 （ Ｄ Ｓ Ｄ Ｐ ，Ｏ Ｄ Ｐ 和 Ｉ Ｏ Ｄ Ｐ ） ，对 白垩纪海相地层有了较完 整 的理解 。但缺乏对 白垩纪陆相地
（ Ｉ ｃ Ｄ Ｐ ） 的批准，是Ｉ Ｃ Ｄ Ｐ 在中国资助的
第三个项 目。
学研究任务。
据介绍，该大型科探钻机运输全 程距离为３ ５ ０ ０ 公里，途径１ ２ 个省市， １ ３ ０ 多个市县，穿越２ ０ ０ 多个隧道、桥
热点 ・ 资 讯
中国首台万米大陆科探钻机启用
我国 “ 入地工程’ ’迈 出关 键 第 一步
口 本刊记者 ／ 王云建
近 日，在黑龙江省安达市地球科 学探 测项 目基地，中 国首台万米大
梁，总计装运５ ０ 余辆拖挂车。在相关 单位 的通 力配 合下，成功运至项 目
基地。
相油田——大庆油田。
松辽盆地科钻项 目的目的是实现
“ 两井 四孔 、万米连续取心 ”。该 项 目的完成 ，不仅可 以建成 白垩纪 温室气候变化的时间隧道 （ 长达将近
层的 了解 。据专家介绍，我国东北 的松辽盆地是发育完整的陆相 白垩 系 沉 积序 列 ，
为 重 建 白垩 纪 陆地 气候 变 化 提 供 了可 能 。 同时 ，正 是 在 松 辽盆 地 发 现 了我 国最 大 的 油 田、也 是 世
国外海洋科技创新体系建设经验及启示
２０１３年第４期·总第２２６期·４３ 【国际经贸】国外海洋科技创新体系建设经验及启示周 芳 卢长利（上海海事大学经济与管理学院，上海２００１３５）［摘 要］我国海洋资源丰富，但目前开发利用的程度较低。
通过研究日本、美国等国在建设海洋科技创新体系方面的举措与经验，介绍政府组织机构、政策以及财政投入等情况，并以日本为例提出我国应在重视海洋科技创新战略规划，加大资金投入，深入广泛开展国际海洋科技合作等方面予以借鉴。
［关键词］海洋科技；创新体系；日本［中图分类号］Ｆ２０４ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］２０９５－３２８３（２０１３）０４－００４３－０３ 作者简介：周芳（１９８９－），女，山东烟台人，上海海事大学企业管理硕士研究生；卢长利，上海海事大学经济与管理学院副教授。
基金项目：上海市科技发展基金软科学研究项目“上海海洋科技产业集群发展模式研究”（项目编号：１０６９２１０３６００）和上海市海洋局“上海海洋科技创新体系建设及运行模式研究”（项目编号：２０１２０５）阶段研究成果。
我国海洋面积广阔，海洋资源极为丰富。
近年来，我国对于海洋资源的开发与利用越来越重视，但是开发程度和效益还远远不够，建立合理的海洋科技创新体系已迫在眉睫。
目前，日本、美国等海洋强国在海洋资源的开发与利用方面遥遥领先，已经建立了较为完善的海洋科技创新体系。
一、日本海洋科技创新体系建设（一）日本海洋研究机构———海洋科学技术中心近年来，日本的海洋研究创新比以往任何时期的投入都更大。
在日本国家创新体系建设中，政府研发资金６０％以上资助给非大学科研机构，而大学科研经费的２０％来自工业项目资助，产业研发的一小部分是由政府资助的，国际金融危机以后产业研发速度开始放缓。
作为国家创新体系建设的重要组成部分，日本海洋科学研究由大学、政府部门及相关产业承担。
其中政府部门科研主要集中于海洋科学技术中心（组织结构见图１）。
该中心承担着研究开发、设施配给、知识培训和信息处理的职责。
大洋钻探计划与大洋钻探船
■技术 Technology大洋钻探计划与大洋钻探船CCS 海洋工程技术中心刘成名李洛东韦斯俊I .洋钻探计划（Ocean DrillingProgram )是由美国国家科 学基金会主持的，全球研究地球 结构和演化过程的科学家和研究 机构共同参与的一个国际性研究 计划。
目前，该计划每年投资约 4500万美元，资金由8个国家或 国际组织提供，分别是德国、日 本、英国、美国、中国、法国、澳 大利亚/加拿大/中国台北及韩 国组成的海洋钻探协会和欧洲海 洋钻探协会，这一伙伴关系的正 式名称是“地球深层采样联合海 洋机构”（Joint Oceanographic Institution s for Deep Earth Sampling ，简称 “JOIDES ”）。
其 中，美国承担60%的费用，其它正式成员每年承担300万美元，准 会员每年承担50万美元。
该计划 的主要目标与任务是通过研究海 底岩石和沉淀物所包含的大量地 质和环境信息，获得地球的演化 过程和变化趋势。
该计划的科学 研究活动依赖于大洋钻探船来开 展和实施。
截止目前，该计划共 开展了四个阶段的科学研究活动： 第一阶段：深海钻探计划（DSDP ， 1968 ~ 1983年）；第二阶段：大 洋钻探计划（0DP ，1985 ~ 2003 年）；第三阶段：综合大洋钻探计 划（I 0DP ，2003 ~ 2013 年）；第 四阶段：国际大洋发现计划(I 0D P ， 2013 ~ 2023年）。
50年来，科学 大洋钻探在全球各大洋钻井三千余口、累积取芯超过40万米，所 取得的科学成果验证了板块构造 理论，创立了古海洋学，揭示了气 候演变的规律，发现了海底“深部 生物圈”和“可燃冰”等，取得了一 次又一次的科学突破，引起了整个 地球科学领域的革命。
钻探计划实施50年深海钻探计划（Deep Sea Drilling Program )，是大洋钻探 计划的第一阶段，从1968开始实 施，至1983年结束。
海洋钻探起源与钻探船
起源與鑽探船 目前的成果 關於OD21 關於OD21 未來展望
101第五組 第五組 13陳郁勳 09許為翔 14陳銘涵 15楊博荏 陳郁勳 許為翔 陳銘涵 楊博荏
海洋鑽探( 海洋鑽探(Ocean Drilling Program )
前身是深海鑽探計畫 前身是深海鑽探計畫DSDP 深海鑽探計畫 (Deep - Sea Drilling Project) 1968年首先於墨西哥灣開鑽 年首先於墨西哥灣開鑽 初期的重大發現使世界各國陸續加入， 初期的重大發現使世界各國陸續加入， 成為一個國際性常設性計畫 。 年由海洋鑽探計畫 在1983年由海洋鑽探計畫 年由 簡稱ODP）庚續， （Ocean Drilling Program,簡稱 簡稱 ）庚續， 將於2003年結束。 年結束。 將於 年結束 名為OD21計畫。 計畫。 而後由日本接手 名為 計畫
「海洋鑽探計畫」第一六四航次， 海洋鑽探計畫」第一六四航次， 在美國東岸的布萊克海脊， 在美國東岸的布萊克海脊，鑽取到證實 該處含有大量「天然氣水合物」， 」，這些 該處含有大量「天然氣水合物」，這些 天然氣若開採出來， 天然氣若開採出來，足夠美國使用一百 零五年。 零五年。 科學家在中洋脊熱液循環地帶觀測到新 科學家在中洋脊熱液循環地帶觀測到新 熱液循環地帶 的生物族群，發現海床上有液體滲出處， 的生物族群，發現海床上有液體滲出處， 幾乎都有生物群， 幾乎都有生物群，在海床下方數百公尺 的沈積物，也有細菌（ 的沈積物，也有細菌（佔細菌總量三分 之二以上），近年來以放射性元素 ），近年來以放射性元素做追 之二以上），近年來以放射性元素做追 蹤劑，進行研究。 蹤劑，進行研究。
藉由參與國際海洋鑽探計劃取得標本， 藉由參與國際海洋鑽探計劃取得標本， 並與國際學者合作， 並與國際學者合作，參與全球各海域的 海洋地質前緣研究。 海洋地質前緣研究。 探究菲律賓海板塊與歐亞大陸板塊在 探究菲律賓海板塊與歐亞大陸板塊在 菲律賓海板塊 台灣及鄰海域構造運動造成的地質現象 及地球物理特性，提出台灣地區弧陸碰 及地球物理特性，提出台灣地區弧陸碰 撞的演化假說，「聯合果敢號」 ，「聯合果敢號 撞的演化假說，「聯合果敢號」(JOIDES Resolution)因而來台灣附近進行實際鑽探 因而來台灣附近進行實際鑽探。 Resolution)因而來台灣附近進行實際鑽探。
大洋钻探计划
大洋钻探计划大洋钻探计划是指利用现代科技手段，对地球海洋深处进行钻探和研究的计划。
海洋占据着地球表面的大部分面积，而其中的深海部分更是人类所知甚少的神秘领域。
大洋钻探计划的目的就是要通过深海钻探，获取更多关于地球内部结构、地质构造、生物多样性等方面的信息，为人类对地球的认识提供更多的数据支持。
首先，大洋钻探计划可以帮助科学家们更好地了解地球的内部结构。
地球内部的结构对于地球演化、地震活动、火山喷发等现象都有着重要的影响。
通过对海底地质的钻探，可以获取到更多的地质样本和地球内部物质的信息，从而帮助科学家们更好地理解地球内部的构造和特点。
其次，大洋钻探计划也可以帮助科学家们研究深海生物多样性。
深海是地球上生物多样性最丰富的地方之一，而且其中的很多生物对于科学家们来说都是未知的。
通过深海钻探，科学家们可以获取到更多的深海生物样本，研究这些生物的形态特征、生态习性、遗传特点等，从而更好地了解深海生物的多样性和演化历史。
另外，大洋钻探计划还可以为人类社会的可持续发展提供更多的资源信息。
海洋中蕴藏着丰富的矿产资源，如油气田、金属矿床等，而这些资源的获取需要依靠对海底地质的深入研究。
通过大洋钻探计划，可以更好地了解海底资源的分布和储量，为人类社会的资源开发提供更多的科学依据。
总的来说，大洋钻探计划是一个极具挑战性和前瞻性的科学研究计划，它涉及到地球科学、生物学、资源学等多个学科领域，对于人类对地球的认识和未来发展都具有重要的意义。
随着科技的不断进步，相信大洋钻探计划将会取得更多令人振奋的成果，为人类社会的发展进步贡献更多的力量。
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第45卷第3期中国地质V ol.45,No.3 2018年6月GEOLOGY IN CHINA Jun.,2018
【热点与简讯】
1968年由美国等多个国家启动的深海钻探计划及后续的国际大洋钻探计划、综合大洋钻探计划和正在实施的国际大洋发现计划是地球科学领域内迄今规模最大、影响最深、历时最久的大型国际合作研究计划，我国于1998年加入该计划。
40多年来，科学大洋钻探在全球各大洋共完成钻井3000余口，累积取芯超过40万m。
研究成果验证了海底扩张和板块构造理论，创立了古海洋学，揭示了气候演变的规律，发现了海底“深部生物圈”和“可燃冰”，取得了一次又一次的科学突破，引起了整个地球科学领域的革命。
1深海钻探计划（Deep Sea Drilling Program，DSDP，1968—1983年）
为了获取地壳、地幔之间物质交换的第一手资料，美国自然基金会从1966年起开始筹备“深海钻探计划”。
1968年，“格罗码·挑战者”号大洋钻探船首航墨西哥湾，开始了除北冰洋外96个航次的钻探工作。
取得的岩芯资料弥补了近代地质学在深海地质方面的空白，极大地推动了海洋地质学的发展。
此次深海钻探计划主要取得以下成就：一是证实了海底扩张与洋壳生长，证实了俯冲增生和构造侵蚀作用；二是揭示了中生代以来的板块运动史，创立了古海洋学；三是发现了海底矿产资源（石油、天然气、含煤沉积、盐类沉积、金属矿等）。
2大洋钻探计划（Ocean Drilling Program，DP，1985—2003年）
国际大洋钻探计划是由深海钻探计划（DSDP）发展而来。
1998年4月，中国正式加入大洋钻探计划，成为第一个“参与成员”；1999年，汪品先院士作为首席科学家，在中国南海成功实施了第一次深海科学钻探，实现了中国海域大洋钻探零突破，也使我国深海基础研究跻身于世界前列。
“大洋钻探计划”始于1985年墨西哥湾的第100
航次，启用“乔迪斯·决心”号作为新的钻探船，截至2002年6月，该船共接受来自40多个国家的近2700名科学家上船考察，钻取的岩芯累计长达215km，钻探最深达海底以下2111m，钻探最大的水深达5980m，共在全球各大洋钻井近3000口。
通过该计划，科学家揭示了洋壳结构和海底高原的形成，证实了气候演变的轨道周期和地球环境的突变事件，分析了汇聚大陆边缘深部流体的作用，发现了海底深部生物圈和天然气水合物，深化了人类对海洋的认识。
3综合大洋钻探计划（Integrated Ocean Drilling Program，IODP，2003—2013年）
综合大洋钻探计划始于2003年10月，是以“地球系统科学”思想为指导，计划打穿大洋壳，揭示地震机理，查明深海海底的深部生物圈和天然气水合物，理解极端气候和快速气候变化的过程，为国际学术界构筑起新世纪地球系统科学研究的平台，同时为深海新资源勘探开发、环境预测和防震减灾等现实目标服务。
钻探船由“大洋钻探计划”时的一艘增加到两艘以上，其钻探范围扩大到全球所有海区（包括陆架浅海和极地海区），领域从地球科学扩大到生命科学，手段从钻探扩大到海底深部观测网和井下实验。
4国际大洋发现计划（International Ocean Discovery Plan，IODP，2013—2023年）
2013年10月起，国际综合大洋钻探计划（IODP）改名为国际大洋发现计划，与过去40年钻探计划相比，新IODP计划的科学视野更加宽阔，目标更加宏伟。
不再以“钻探”为限，而以探索深部和了解整个地球系统为目标。
围绕“照亮地球：过去、现在和未来”提出了四大科学主题，包括：气候和海洋变化、深部生命及生物演化的环境驱动、深部过程及其对表层环境的影响、人类时间尺度上的环境与灾害。
该计划将通过对海洋的研究认识地球生
国际大洋科学钻探计划简介
A brief introduction to the International Ocean Drilling Program
命起源，探索地质演化历史和过程，理解地球圈层之间的相互作用。
国际大洋科学钻探计划在中国南海业已实施三次钻探计划，主要成果如下：（1）南海第一次大洋钻探（ODP184航次，1999年）本航次的主题是“东亚季风史在南海的记录及其全球气候意义”，旨在取得深海沉积的连续记录,从而研究气候演变尤其是东亚季风的演变及其与
地质构造运动的关系。
南海的ODP184航次历时两
个月，在南海南北6个深水站位钻井17口，取得高
质量连续岩芯5500m 。
这次南海大洋钻探取得了
3000多万年以来深海沉积记录，揭示了南海演变的历史，为了解中国宏观环境变迁的机制提供了证
据，推进了我国地质科学进入海陆结合的新阶段。
（2）南海第二次大洋钻探（IODP349航次，2014年）由中国科学家建议、设计并主导的新十年科学
大洋钻探首航——“国际大洋发现计划”349航次在
历经62天紧张而忙碌的科学钻探后，于2014年3月
30日在台湾基隆港靠岸，标志着南海第二次大洋钻
探圆满结束。
此次南海钻探共完成5个站位的取
芯和2个站位的地球物理测井工作。
钻探总深度4317m ，其中沉积岩取芯1503m ，基底玄武岩取芯
100m 。
此航次首次获取了南海中央水深4000m 深海海盆的岩芯纪录，取得了多项重大新发现：一是首次获得南海形成年龄的直接证据；二是发现南海
形成过程中有多期次大规模火山喷发；三是发现南
海深海盆反复变化的沉积历史。
（3）南海第三次大洋钻探（IODP367、368航次，
2017年）2017年6月11日，随着美国“决心号”钻探船停靠上海南港码头，由中国科学家建议、设计并主导
的我国第三次南海大洋钻探圆满完成了2个航次（IODP367和368航次）、历时4个月的科学考察任务。
此航次南海大洋钻探聚焦南海扩张之前的大陆破裂，旨在探讨“陆地如何变成海洋”这一基础科学问题。
同时，也为南海北部油气勘探战略中的关
键问题寻求科学答案。
此次在南海北部海域共钻探7个站位17个钻孔，总钻探深度达7669.3m ，在其中6个站位成功获取2542.1m 沉积物、
沉积岩、玄武岩和变质岩岩芯。
这次钻探发现了南海从陆地到
深海的沉积证据，也证实在南海演变过程中有过强烈的构造运动和深海沉积环境。
这些证据或将改变南海成因的原有观点，导致东亚和西太平洋演变历史的重新认识。
这些海洋钻探计划的实施与我国将要实施的“深部探测计划”
遥相呼应，将推进我国地质科学进入海陆结合研究新阶段。
（中国地质调查局发展研究中心郭慧、李亚萍、王学明整理）
图2“乔迪斯·决心号”
号深海钻探船
图1“格洛玛·挑战者”号深海钻探船第45卷第3期639。