總序/i前言/iii摘要/xi**章 引言1 **節 海洋科學的內涵1 第二節 海洋科學發展歷史簡要回顧2 第三節 海洋科學的發展規律、特點和發展趨勢6 一、海洋科學的發展規律6 二、海洋科學的特點和發展趨勢8 參考文獻11第二章 物理海洋學14 **節 學科簡介14 第二節 物理海洋學的發展歷史和重要事件15 一、現代物理海洋學的發展過程和重要事件15 二、國內物理海洋學發展的早期工作和重要事件25 第三節 國內外物理海洋學的現狀與問題27 一、物理海洋學的核心問題和目前的主要進展27 二、我國物理海洋學研究的進展與現狀32 三、我國物理海洋學發展的瓶頸問題34 第四節 物理海洋學的研究前沿和發展需求35 一、前瞻性的研究方向與領域35 二、國家需求與學科發展需求39 三、我國物理海洋學發展的切入點41 參考文獻43第三章 化學海洋學51 **節 化學海洋學的學科內涵與簡介51 第二節 化學海洋學的學科發展歷史的回顧52 第三節 學科的發展現狀與發展方向63 一、學科發展的特點63 二、生物地球化學63 三、海洋環境問題64 四、海洋資源的利用65 五、觀測與實驗技術66 六、環境變化的記錄67 第四節 今后發展的問題、需求與取向67 一、科學問題67 二、建議的發展方向與研究熱點分析69 第五節 支撐學科發展的能力與建設需求72 一、教育與研究機構簡述72 二、學科發展的技術平臺73 參考文獻74第四章 生物海洋學77 **節 生物海洋學的學科簡介77 第二節 生物海洋學的發展歷史和重要事件78 一、國外生物海洋學的發展過程和重要事件78 二、國內生物海洋學發展的早期工作、重要事件與成果83 第三節 國內外生物海洋學的現狀與問題86 一、我國生物海洋學關注的核心問題及主要進展86 二、國際上的學科進步對我國生物海洋學發展與能力建設的影響102 三、近期國內生物海洋學的發展103 四、現在國內發展的瓶頸問題105 第四節 生物海洋學的前沿研究命題論述與舉例107 參考文獻115第五章 海洋地質與地球物理學118 **節 海洋地質與地球物理學的學科簡介118 第二節 海洋地質與地球物理學的發展歷史和重要事件119一、國外現代海洋地質與地球物理學的發展過程和重要里程碑119 二、國內海洋地質與地球物理發展的早期工作、重要事件與成果126 第三節 國內外海洋地質與地球物理學的現狀與問題131 一、與海洋地質與地球物理學有關的核心問題131 二、國際上的學科進步對我國海洋地質與地球物理學發展的影響135 三、現在國內發展的瓶頸問題137 第四節 海洋地質與地球物理學的發展趨勢與前沿研究命題139 一、我國海洋地質與地球物理學發展的需求139 二、前瞻性的研究方向與領域140 三、我國海洋地質與地球物理發展的切入點149 參考文獻155第六章 海洋變異與氣候159 **節 海洋在氣候系統中的作用159 第二節 國內外海洋變異與氣候研究的歷史與現狀162 一、國際研究進展162 二、國內研究進展168 第三節 前沿研究命題論述與舉例170 一、不同類型的厄爾尼諾及其低頻變化170 二、熱帶印度洋在氣候變化中的作用173 三、年代際氣候變化及其預測176 四、氣候變化時間尺度及氣候變化的可逆性179 五、變動氣候中的經向海洋能量輸送182 六、海洋動力過程在全球變暖中的作用185 七、海洋對臺風的響應機制和調制作用187 第四節 我國今后的發展方向及需求189 參考文獻190第七章 海洋碳循環199 **節 碳循環與氣候變化200 第二節 海洋碳循環過程與通量201 一、海-氣交換的碳通量201 二、海洋碳循環的機制203 第三節 國內外研究現狀204 一、繼續關注海洋生物泵效率研究205 二、注重高CO2的生態效應206 三、新觀測手段的應用206 第四節 海洋碳循環前沿研究命題論述與舉例208 一、邊緣海碳循環208 二、邊緣海與深海大洋的碳交換209 三、海洋微型生物碳泵與生物泵的比較211 四、碳、氮、磷、硅循環的耦合與非耦合212 五、海洋酸化214 六、海水化學緩沖能力的變化215 第五節 我國今后的發展需求、方向以及支撐能力與條件的建設216 參考文獻217第八章 陸-海相互作用222 **節 “陸-海相互作用”簡介222 第二節 “陸-海相互作用”研究的發展歷史和重要事件224 一、國外關于“陸-海相互作用”研究的發展過程和重要事件224 二、國內“陸-海相互作用”研究的相關的早期工作228 第三節 國內外“陸-海相互作用”研究的熱點問題229 一、流域盆地物質向海洋的輸送229 二、陸架物質遷移與交換問題230 三、近海的富營養化與底層水缺氧231 四、對地球其他圈層的反饋232 五、海平面上升及其后果233 六、濱海濕地環境與生態系統特征233 七、沿海地區的人類活動及其影響235 第四節 目前國內、外學科發展的瓶頸問題236 第五節 “陸-海相互作用”的前沿命題論述與舉例238 第六節 我國“陸-海相互作用”研究發展的切入點240 第七節 今后發展的需求與方向240 第八節 支撐學科發展的能力與條件建設需求241 參考文獻241第九章 海底深部過程248 **節 海底深部過程在地球系統中的作用248 第二節 海底深部過程研究的國際前沿與發展249 一、大洋中脊與熱液活動249 二、冷泉與海底下的海洋250 三、暗能量生物圈與深部生物圈251 四、大洋深部的碳循環253 五、海底觀測與勘察254 第三節 我國海底深部過程研究的前沿研究命題論述與舉例256 一、南海深海過程演變256 二、南海北部的冷泉系統258 三、西南印度洋慢速擴張脊的熱液系統259 四、國家海底長期科學觀測系統建設260 參考文獻261第十章 地球環境工程264 **節 地球環境工程的類別及其關鍵科學問題265 一、深海碳封存265 二、海洋鐵施肥267 第二節 我國今后的發展需求、方向以及支撐能力與條件的建設274 參考文獻276結語280 一、制約中國海洋科學發展的瓶頸280 二、我國海洋科學今后發展方向的建議281關鍵詞索引284