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什么是大洋钻探计划?

背景

大洋钻探计划(Ocean Drilling Program)是由美国国家科学基金会主持的,全球研究地球结构和深化过程的科学家和研究机构参与的一个国际研究计划。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,它们是德国、日本、英国、美国、澳大利亚/加拿大/中国台北和韩国组成的海洋钻探协会、欧洲海洋钻探协会、法国和中国,这一伙伴关系的正式名称是地球深层采样联合海洋机构(JOIDES)。其中,美国承担60%,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,该计划活动主要在一艘钻探船上进行。2003年,该计划将定名为“综合大洋钻探计划”。

目标与任务

该计划主要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。

实施与进展

第一个计划:深海钻探计划(DSDP 1968年-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起开始筹备“深海钻探计划”,1968年8月,“挑战者”号深海钻探船第一次驶进墨西哥湾,开始了长达15年的深海钻探。该船所收集大量的资料已成为地球科学的宝库,其研究成果证实了海底扩张,创立了古海洋学,为地球科学带来了一场革命。

第二个计划:大洋钻探计划(ODP 1985年-2003年)

“大洋钻探计划”始于1985年墨西哥湾的第100航次,启用“决心”号作为新的钻探船,到2002年6月止,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215公里,钻探最深达海底以下2111米,钻探最大的水深达5980米,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,导致地球科学一次又一次重大突破。

第三个计划:综合大洋钻探计划(IODP 2003年-2013年)

该计划的规模的目标最为雄心勃勃,以“地球系统科学”思想为指导,计划打穿大洋,揭示地震机理,查明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实际目标服务。钻探船将由“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。

中国此计划介绍

我国于1996年初正式向该计划的牵头单位美国国家科学基金会提出加入申请并承诺有关费用,于1999年4月正式加入国际大洋钻探计划,国家自然科学基金委员会资助汪品先院士等进行的“东亚古季风的海洋记录”研究就是国际大洋钻探计划的一部分,他作为首席科学家成功主持了南海大洋钻探184 (ODP-184) 航次活动,取得了一系列科研成果,“ODP184航次报告”于2000年出版。

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