海洋科學目前有哪些研究熱點及應用前景？

【王小明的回答(21票)】:

謝 @袁霖 邀。

很好的問題，但是這個問題很大。樓上也有朋友說到海洋科學是地球科學下一個很大的分支。

問題分為兩個部分，一個是目前的研究熱點，其次是應用前景。我覺得兩個都可以展開說很多，但因為我個人水平和認知有限，只能說說我比較淺顯的認識。

我是物理海洋的，還只是一個小碩，在研究海洋科學的大門門口徘徊，只能根據平時聽到的一些報告、看的文獻，談談我認為的物海方面的研究熱點，其他方向的不敢妄談。

偷個懶，14年5月份的時候在南信大參加了一個“海洋動力過程與氣候變化夏季高端講座”課程，我覺得主辦方的選題在一定程度上能反映當前物海方向的研究熱點了，參考主辦方的選題來說說熱點吧。主講人，Jim McWilliams，這個老師是大神中的大神，我所使用的數值模式ROMS的算法開發者之一，地球流體力學功底十分深厚，上世紀80年代的時候提出submesoscale，當時可能反響不大，但是到現在成為了研究熱點，這是當前熱點之一。

熱點之二：氣候變化，相信大家對全球變暖、極端氣候事件發生頻率增多之類的都不陌生，關于氣候變化現在比較熱門的一個觀點是 Hiatus，即氣候變暖停滯，這個可以在我師兄 @盧文芳 的答案中找到，他對這個比較熟，我只是聽了很多個報告里面都提到了這點，很大的課題，不是三言兩語能夠說得清的。

熱點之三：海氣相互作用；

熱點之四：海洋模式以及大氣模式。模式的發展與使用是當前的一個熱點，因為我們對海洋或者大氣的認知依靠少有的觀測資料是不能實現的，這個時候用數值模擬的手段能讓我們對海洋有一個比較全面的認識，但是數值模式還是有它欠缺的地方，比如模擬的不準確，不同模式得出的結果差別很大。不準確的原因很多：初始場的不確定性，混沌效應，模式本身的誤差...

推薦一個紀錄片：

大家給推薦幾部你看多的最經典的紀錄片吧？ - 知乎用戶的回答

神秘的混沌理論，看得很震撼。

隨著科技的發展，天氣預報比以前更準確了嗎？ - 氣象 答主指出，每10年，預報的準確度要提高5-10%左右。到了2003年為止，第三天的500hPa場歐洲中期天氣預報中心的預報準確度可以達到95%左右

熱點之五：區域海洋預報,利用現有的數值模式，建立區域海洋模式，提供海洋溫、鹽、浪、流等的預報，為海上事故搜救、海洋溢油事件處理、風暴潮預警等提供幫助。

國家海洋預報中心 預報產品

熱點之七：中尺度渦。

應用前景：

海上搜救、海上航行航線的選擇指導（根據海流實時狀態選取航線）、氣候預報，防災減災（風暴潮預警、沿海城市海水倒灌處理等），潛艇的內波預警系統（內波_百度百科）。

【楓糖蹄筋兒的回答(4票)】:

來來來，講個似乎冷門一些的熱點吧：海洋藥物的開發$_$。這個熱點背后的應用前景簡直廣闊?。〈笱笾猩锴f，從他們之中篩選、開發出來一些有藥用或者保健價值的東西實在是太有趣了。

目前（是05年的舊文獻了，不過很有意思就分享下咯）已經分離出的大約7000種海洋產物，25％來自海藻，33%來自海綿，18%來自腔腸動物，24％來自其它無脊椎動物。下圖是一些比較受關注的海洋天然產物喲：

比如其中的bryoststin 1, 它有活化t細胞，免疫調節等很好的作用，目前在研究其和紫杉醇等藥物聯用應用于一些癌癥治療的可能性。給你們看看它本尊的樣子吧，喏：比如其中的bryoststin 1, 它有活化t細胞，免疫調節等很好的作用，目前在研究其和紫杉醇等藥物聯用應用于一些癌癥治療的可能性。給你們看看它本尊的樣子吧，喏：

美吧～再比如一個叫Manolide的化合物，從一種印度洋海綿Luffariella variabilis 里面分離出來的，這貨有超強的止痛和抗炎作用，是目前天然化合物里面里最強效的PLA2抑制劑，目前在研究用在牛皮癬治療的可能性哦。來看看這個海綿本尊的圖圖（好難找，有木有行家童鞋來看看有沒有弄錯咧），就是黃黃的那些個：

再來看看pseudopterosin，是一種三環二萜苷，從加勒比海的一種海鞭Pseudopterogorgia elisabethae 提取噠。也是一種作為潛在的抗炎藥在研究的藥物。已被本尊美炸，爆照：

pseudopterosin 可謂多棲藝人，還被用在了化妝品里，用來阻止化學和光刺激對皮膚的影響?？纯词悄囊豢钅兀縫seudopterosin 可謂多棲藝人，還被用在了化妝品里，用來阻止化學和光刺激對皮膚的影響?？纯词悄囊豢钅?？

剛上官網看了下，80加幣 1oz, 有沒有哪位用過快來寫測評！剛上官網看了下，80加幣 1oz, 有沒有哪位用過快來寫測評！

話說回來，前途是光明的，道路倒不是很平坦。畢竟目前被臨床廣泛應用的海洋產物的少之又少。比較著名的就是阿糖腺苷和阿糖胞苷咯，都是抑制dna合成的藥物，一個主要用來抗病毒，一個主要用來治療急性白血病以及抗癌。

嗯，其實我在這方面了解的也不是很多，獻丑啦，如果發現了錯誤要告訴我嗷！對海洋藥物的興趣主要是來源于做過的一個小課題，做的是一種從Sipunculus nudus里提取出來的多糖，它對輻射引起的免疫抑制和骨髓抑制有一定的恢復作用。這樣的話，就可以用來在癌癥病人放療時減輕放療的一些副作用。

決定給大家看看星蟲的照片哈哈哈：

為什么別人做的生物都那么美，摔！

資料：http://www.mdpi.com/1660-3397/2/2/73/marinedrugs-02-00073.pdf

另附一篇有趣的小文，也是關于海洋藥物噠：Drugs From the Sea

所有圖片都來自網絡，侵刪thx!

【徐川蘇的回答(1票)】:

海洋與全球氣候變化；極地冰川研究

【蕭劍南的回答(2票)】:

感謝多次邀請。終于遇到一個自己可以回答一點點的問題。

首先給大家分享一個網易公開課。TED Studies_海洋生物學：深海之中 或許會對了解海洋有一些幫助。

作為一個海洋科學學院（物理海洋與海洋氣象方向）的孩子，只能根據自己目前所學甚微的知識，簡陋回答一下。

一、海洋與大氣有著密切的關系，且受大氣影響。

二、深海生態系統的強大有著巨大的探索性。

三、海洋地質方面研究海洋的形態構造以及其他與地質有關的問題。（海洋地質學）

四、海洋生物的多樣性、生態環境的研究。（生物海洋學）

五、海洋不是單純的水，蘊藏著豐富的化學物質。研究化學元素及物質的含量變化對分析海洋生物的分布和海洋變化有很大的幫助。（化學海洋學）

目前我們學習的關于海洋的課程大概就這些了。以后還會更加深入的學習，有機會以后再來補咯。

至于熱門嘛，目前還沒有什么接觸。

最后默默的說一句：很喜歡那個網易公開課，那才是我喜歡的海洋。

【JoviHsu的回答(2票)】:

現在研究熱點就是可燃冰了，從學科角度講海洋測繪，海洋遙感，海洋地質，海洋地球物理等方向無論是國家重大項目還是就業前景都是比較好的！

【季雨的回答(1票)】:

不造啊，我們專業就是學海洋生物的，我目前覺得海洋微生物能源不錯。

【紀斌的回答(0票)】:

海洋科學也有好多方面吖，感覺一大堆的熱點……

風暴潮，赤潮一類氣象和生態的災害，海洋資源合理開發什么的好多。

2010年以來被引次數最多的sci論文前幾篇分別是研究海洋對全球變暖的影響，中尺度渦，海平面上升，氣候對海洋生態影響，外來物種，海洋酸化和氣候模式。簡單的看。全球變暖仍然是最熱門的研究方向，不過我覺得大數據的發展，以后可能對海洋學研究有一定的影響。也可能會是一個熱門吧

【RZHuang的回答(0票)】:

謝邀。作為物理海洋系大四的學生，我來就所知道的來簡單回答一下~

物理海洋方面，目前最熱的大概是海洋-大氣相互作用這一方面。這個方向研究大尺度的空間范圍（全球）、時間跨度（年際至年代際）內，運用各種統計學方法來將海洋與大氣變化聯系在一起。因為全球變暖這一話題近年備受關注，所以海-氣相互作用成為了一個過于熱門的研究方向。其他方面，如臺風引起的風暴潮增水（這對海洋工程有極大影響）預報、內波的生成機制（內孤立波的存在對潛艇和石油平臺等都有很大威脅性）、熱鹽環流（大洋傳送帶，大家都看過《后天》吧~）、近岸的水交換（污染物擴散）、極地海洋學等，都是我所知的比較熱門的研究方向。

應用前景我知道的有，潮汐能、海浪能發電、深海地熱、工程環境海洋學（在海洋工程設計中十分重要）、風暴潮預報、衛星海洋學（獲取大范圍海洋數據）。

【不愛吃魚的貓的回答(0票)】:

謝邀。環境保護、物種研究以及新能源。

【姜沫沫的回答(0票)】:

不知道哎！第一次被邀請 真是不懂哦 好深奧

【TreyLiu的回答(0票)】:

中國在造航母

【于溢的回答(0票)】:

哈哈，看到這么多物理海洋的學弟學妹回答問題，好有親切感啊~~

我覺得現在最大的熱點問題是深海動力和熱力過程。 由于衛星的作用，海表高度和海表溫度等資料很完善。很多表層海洋問題也有了比較清楚的了解。但是深海，現階段的了解還是太少太少。而由于深海巨大的熱含量及其經向環流對氣候的重要影響，深海研究又顯得格外重要。

深海研究應該是個很耗錢的科研項目，但是又沒有什么價值產出。所以對未來深海研究的進展速度感到憂心。

我爸每次探討我的工作時，都會問：你的工作能不能用到現實中來，有點作用？我都無言以對~~

當心情不好的時候，我就看一下如何用通俗的語言來解釋「費米悖論」？ - 天文學。心情就會好很多~

【一個嗲嗲的回答(0票)】:

謝邀。對這個問題的相關方面不是很了解，很抱歉。

【vividyao的回答(0票)】:

瀉藥，知乎的處女答就獻給這個問題了。

我是中國海洋大學2011級海洋科學專業本科生，看似我是最有資格回答這個問題的人，畢竟中國海洋大學在全國乃至全亞洲都屬于海洋科學界的領軍院校，但是有一點題主可能沒有分的很清楚，海洋科學是地球科學下一個非常大的分支，包括了物理海洋，海洋生物，海洋化學，海洋地質等等非常多的學科，每個學科下又有很多研究分支。所以希望題主可以把問題再細化一點。

我是學物理海洋的，僅我的專業下研究熱點也有很多，具體內容需要我稍作整理再來回答。