经略深海大洋 从青岛出发

2018-06-11 14:24:43来源:青岛晚报

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关心海洋、认识海洋、经略海洋,青岛已经成为中国海洋科考重镇。近年来,我市十余条大型科考船组成的科考船队已形成航次共享机制,全球第三条大洋科考船“梦想号”将于2021年下水。海洋地质九号已在青岛入列,未来将在可燃冰开采中发挥重要作用……

功勋卓著的“大洋一号”和“科学号”

5月3日,我国远洋科考功勋船“大洋一号”完成“海龙”“潜龙”系列潜水器海试任务后返回青岛母港。称它为功勋船,是因为这是我国第一艘现代化的综合性远洋科学考察船,1994年引进国内,1995年进行了第一次初步改装,2002年进行了现代化增改装,具备多学科的调查、研究工作条件。 “大洋一号”船长104.5米,型宽16米,型深7.4米,排水量5600吨,是我国承担国际海底区域资源勘探开发活动的主力调查船,曾完成我国首次环球科考,多次接待国内外领导人登船指导工作和参观访问。 2016年12月,“大洋一号”进驻船厂进行改装工程。 2017年6月,重装上阵。回归后,“大洋一号”立即承担了“蛟龙探海”重大工程任务,通过在东海、西太平洋、南海开展相关设备试验,推动了“海龙”和“潜龙”系统的发展,同时还在海试期间统筹安排了西马里亚纳海盆海洋调查、深海多金属结核采矿试验工程项目等任务,成功探索了“一船多用、一船多能”。

在青岛,除了“大洋一号”之外,人们最熟悉的一条科考船非“科学号”莫属。 “科学号”船舶总长99.8米、型宽17.8米,排水量4711吨,续航力15000海里,是目前国内综合性能最先进的科考船之一。它的应用时间并不算长,自2012年进行海试至今只有6年,但它是中科院为实现“创新2020”战略重点而构建的“中国空天海洋能力新拓展体系”重要内容之一,几乎是目前国内最先进的几条综合科考船的建设“范本”。而且,“科学号”承接了已退役的“科学一号”36年积累的科考经验,每年出远海考察大约五六个航次,在西太平洋建成了我国第一个深海实时观测网,能够将深海3000米范围内的温度、盐度和洋流等数据传输从“录像转播”转变为“现场直播”。

“向阳红”系列担负环球海洋科考任务

“向阳红”系列是我市科考船队的一个醒目标签。隶属北海分局的“向阳红09”船是我国自行设计、自行建造的第一艘4500吨级远洋科学考察船。2007年11月,经过中海工业增改装的“向阳红09”成为国内第一艘深潜试验母船,曾载着“蛟龙号”在马里亚纳海沟区域完成了7000米级海试任务,见证了“蛟龙号”在试验性应用航次阶段成功实施的152次下潜。

国家海洋局第一海洋研究所的“向阳红01”船2016年6月在青入列。该船是我国新一代全球级现代化海洋综合科考船,船长99.8米、型宽17.8米,排水量4980吨,具备大气、海面、水体、海底及深海极端环境立体综合海洋环境和资源调查能力。 2017年8月,“向阳红01”从青岛起航,航程穿越南半球的印度洋、大西洋、太平洋和南极半岛周边洋区,是我国首次将大洋科考与极地科考整合在一起的环球海洋综合科学考察活动。

此前,“向阳红18”顺利返航,它搭载着31套我国具有完全自主知识产权的“海燕—4000”级水下滑翔机和“海燕—10000”米级水下滑翔机等设备奔赴马里亚纳海沟,共完成了18个剖面的下潜观测,其中超过4000米深度的观测剖面3个,最大工作深度达到8213米,刷新了下潜深度的最新世界纪录。此外,我市还有“向阳红06”“向阳红81”等科考船,在不同海域贡献着自己的科考力量。

新成员“东方红3”整装待发

今年1月,我国新型深海综合科学考察实习船“东方红3”在上海江南造船厂下水,科考船隶属中国海洋大学,多项技术走在国际前列。“东方红3”船是我国自主创新研发的新一代科学考察实习船。船长103米、船宽18米、可搭乘110人,续航能力15000海里,可在全球90%以上的海域开展高精度的全海深和空间一体化的海洋综合科学考察。中船708所“东方红3”总设计师吴刚介绍,“东方红3”跟上一代的科考船相比是综合性能的提升。“东方红3”致力于提升实验分析测试数据真实可靠性,船体线型与结构、船舶核心技术性能指标、船舶各项环境参数控制和船舶建造工艺等一体化设计为国际首创。安装在船底的全海深多波束是目前全球精度最大的,海底一万多米的地形构造都能看得非常清楚。中国海洋大学副校长闫菊介绍,“东方红3”首次实现了船体与科考设备一体化的设计,改变了过去先造船后选购科考设备的方式,实现了电磁兼容的控制、振动噪声的控制等,也都是为了保证数据的真实可靠。

“东方红3”预计年底交付中国海洋大学。“东方红3”投入使用后,将与“东方红2”船、“海大号”船、“天使1”船组成一支覆盖从近海到大洋且全国高校独一无二的科考船队,可开展海洋空间从大气、水体到海底多学科全海洋要素的快速同步探测、观测与分析,实现船基与陆基数据信息网络一体化和科研与教学创新平台一体化,促进海洋多学科交叉、科学与技术融合和科教协同发展。同时将为我国海洋资源开发利用、海洋经济和社会发展、海洋生态环境保护、海洋权益维护等提供强有力的技术支撑。

“海洋地质九号”为可燃冰开采添利器

2017年9月,中国水产科学院黄海水产研究所的“北斗2”号3000吨级渔业调查船在上海开建。这是农业部迄今投资最多、吨位最大、设施最先进的渔业科学调查船,被称之为“渔业航母”。 11月,中科院海洋研究所300吨级河口浅水型科学考察船“创新二”号在蓬莱正式交付使用。这是一艘适用于长江口附近河口浅水区和近海区的小型海洋科学综合考察船,将重点支撑长江口及其南北邻近海域的生态环境观测和现场模拟研究。

2017年 12月,“海洋地质九号”在青入列。该船总长87.07米,宽17米,深7.8米,排水量4390吨,是一艘无限航区综合物探调查船,装备有目前世界上先进的长排列多道地震勘探系统,可拖带960道长度达12公里的地震采集电缆,配备双震源共6排最大容量9000立方英寸的气枪阵列,可根据勘探地质目标灵活组合震源、电缆排列方式,既能实施针对天然气水合物(可燃冰)、深海油气资源的地震勘探,也能满足深海探测科学研究需求。

其实,青岛科考船队一直在不断“增员”,我市各个涉海的高校院所几乎都形成了从近海到大洋的科考船队。基于这种优势资源,青岛海洋科学与技术国家实验室搭建了科考船共享平台,不仅将我市各院所的科考船“收纳”在一起,还引进了广州地调局的“海洋地质八号”“海洋地质十号”“奋斗四号”等四五条科考船,通过组织船时、航次、数据共享,努力打破科研力量“碎片化”现状。

“蛟龙号”等深潜器成为探海神器

近年来,我国深海观测、探测事业成绩斐然,多数有鲜明的“青岛元素”。最著名的“蛟龙号”,是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型载人潜水器。它设计最大下潜深度为7000米,是目前世界上下潜能力最深的作业型载人潜水器。 2012年6月27日,“蛟龙号”创造了下潜7062米的载人作业型潜水器深潜纪录,目前能够进入全球99.8%的海底。 2015年3月17日,“蛟龙号”随“向阳红09”船缓缓停靠国家深海基地码头,正式安家青岛。

“科学号”搭载的“发现号”水下有缆潜水器(ROV),设计下潜深度4500米,带有水下定位系统和深水超高清摄像系统,配备Titan4和Atlas两种机械手,能直接抓取重达300公斤以上的生物和岩石,是开展深海探测研究的先进工具。今年4月19日,“科学号”船搭载“发现号”,在西太平洋麦哲伦海山链进行了7次下潜作业,获取了巨型和大型底栖生物的宝贵样品356个,涉及刺胞动物、棘皮动物、多孔动物、甲壳动物、软体动物和多毛类等135种生物,包括许多之前未见的新奇物种。

目前,在肩负着深海科考重任的国家深海基地,相继已入驻7000米级“蛟龙号”载人潜水器、3500米级“海龙二号”无人有缆潜水器(ROV)和6000米级“潜龙一号”无人无缆潜水器(AUV)。 “蛟龙号”“海龙二号”和“潜龙一号”,是我国自行设计、自主集成、具有自主知识产权、在深海勘查领域应用最为广泛的三类典型的深海运载器。

除了这些已入驻青岛的深海探测利器,“海龙11000”潜水器完成3000米级下潜试验;“潜龙三号”潜水器完成南海海试及试验性应用,最深下潜深度达3955米,最长航行42小时48分钟,航程达156.82公里,创下我国自主潜水器深海航程最远纪录。

青岛晚报/掌上青岛/青网 记者 王伟

 

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