党的十八大作出了建设海洋强国的重大战略部署。党的十九大进一步强调,坚持陆海统筹,加快建设海洋强国。在新的发展时期,海洋所围绕中科院“三个面向”“四个率先”办院方针,不断深化改革,创新驱动发展,在近海环境与资源、深海探测与研究、平台网络建设等方面取得了一系列重要科技进展。
在8月1日海洋所成立70周年纪念活动上,海洋所发布了党的十八大以来研究所取得的十项重要科技进展,分别是:海岸带-近海-大洋一体化综合观测网络、深远海综合探测体系、海洋生物特殊生命机制新认知、海洋农业技术创新与蓝色粮仓建设、近海典型生态灾害形成理论与防控技术、西太平洋环流及其气候效应、古气候变化的海洋记录、海洋环境腐蚀与生物污损、俯冲带发震机制与板块演化的新理论、深海生物多样性和环境适应机制。
第一项:海岸带-近海-大洋一体化综合观测网络
海洋所整合胶州湾站、黄河口站、牟平站、长江口站、黄海浮标观测网、东海浮标观测网、热带西太潜标观测网等“四站四网”,构建了国际上最大规模的海岸带-近海-大洋一体化综合观测网络。为气候异常预测、防灾减灾预报、海洋经济发展等海洋环境安全保障提供了有力的技术支撑。
第二项:深远海综合探测体系
构建了以“科学”号海洋科学综合考察船为核心的世界先进的深海大洋综合探测与研究平台,实现了深海探测“下得去,看得清,采得上,测得准,功能全,用得起”的目标,并在深海研究领域取得系列重要发现。推动了我国深远海科学研究的发展,使我国深远海综合探测能力实现了跨越式提升。
第三项:海洋生物特殊生命机制新认知
聚焦鱼虾贝藻参等典型海洋生物的关键生物过程,如环境适应、免疫、蜕皮、发育、再生、染色体演化等,详细揭示了其内在机制;构建了基因编辑、细胞移植、对虾疫病防控等高新生物技术体系,为理解海洋生物独特生命机制、驱动产业高质量发展提供了理论和技术支撑。
第四项:海洋农业技术创新与蓝色粮仓建设
形成了鱼虾参贝藻健康养殖模式与技术体系,培育新品种13个,建立了滨海盐碱地渔业高效开发技术,形成了海湾型、岛礁型等可复制、可推广的海洋生态牧场模式;获得了一批生理活性显著的先导化合物,发现3个海洋糖类候选药物药源,“水母蜇伤解毒剂”实现成果转化。在我国海洋生态养殖模式及海洋生物资源高值化利用技术等方面发挥了引领作用。
第五项:近海典型生态灾害形成理论与防控技术
针对我国近海局部海域污染严重、典型生态系统退化、生态灾害风险高等生态环境问题,开展了海洋生态系统关键过程与环境、资源效应全链条研究,在典型海洋生态灾害发生与防控方面取得了重大理论和关键技术突破。对于美丽中国建设、健康海洋与可持续发展战略实施具有重要意义。
第六项:西太平洋环流及其气候效应
在热带西太平洋主流系三维结构、多尺度变异及其气候效应方面取得系列原创发现;发起海洋领域第一个由中国科学家领衔的大型国际合作计划(NPOCE);应邀领衔发表《Nature》首篇有关太平洋海洋环流与气候评述文章;发展和改进了首个以我国国内单位命名的海气耦合模式(IOCAS-ICM)。标志着我国在西太平洋环流与气候预测研究等领域确立国际引领地位。
第七项:古气候变化的海洋记录
基于热带西太平洋沉积记录对冰期大气CO2之谜开展了系统研究,国际上首次提出“冰期热带陆架风化”假说,并首次在热带西太平洋发现LGM大规模沉积的纹层硅藻席,量化了热带西太平洋在冰期大气CO2浓度降低中的贡献,阐明了其在全球碳循环和气候变化中的重要地位。
第八项:海洋环境腐蚀与生物污损
主持开展了我国最新全国腐蚀成本调查和防腐策略研究。开发了基于仿生材料和协同催化材料的生物腐蚀污损防控技术。提出了海洋浪花飞溅区腐蚀机理及其控制技术体系,并在文昌发射场信号塔、龙源风电等工程完成示范应用,取得显著经济和社会效益。
第九项:俯冲带发震机制与板块演化的新理论
利用地球化学统计分析方法揭示了全球持续性板块俯冲体制开始于21亿年前,从热流角度研究发现俯冲带具有两段分离的脆性摩擦区域,光滑海底的俯冲更易引发大地震。这些研究从全新的视角深化了对俯冲带动力学的认识,揭示了全球俯冲体制起始及俯冲带地震的多个未解之谜。
第十项:深海生物多样性和环境适应机制
开展西太平洋热液、冷泉、海山等深海生态系统调查,发现深海大型生物1新科,5新属,51新种,发现46个潜在细菌新种。牵头编制国家标准《海洋沉积物间隙生物调查规范》。全方位系统刻画了深海化能生态系统结构,发掘出系列天然产物,开展了极端环境适应机制研究。显著提升了我国在深海生物探测发现、多样性研究的能力。