作者:沈春蕾 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2015/2/1 23:14:19
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“科学”号:圆一个海洋科考梦

 

1月7日,“科学”号海洋科学综合考察船(以下简称“科学”号)结束了对西太平洋雅浦岛弧海山生态系统的海山第一航次调查任务。1月10日,“科学”号从厦门港再度启程,赴西太平洋雅浦海山海域执行第二航次科考任务。

“科学”号核定总吨位4711吨,总长99.80米,型宽17.80米,型深8.90米,续航力15000海里,自持力60天,最大航速15节,载员80人,由武昌船舶重工有限责任公司为中国科学院海洋研究所(以下简称海洋所)打造。

海洋所所长孙松告诉《中国科学报》记者:“‘科学’号稳定性好、操纵灵活、作业空间大,船舶和船载探测与实验系统处于国际先进水平,是目前国际最先进的海洋科学综合考察船之一。”

急需新型科考船

开展海洋环境、海洋生物资源、海底地质和资源勘探研究是国家提出经略海洋、建设海洋强国的基础。

我国海洋综合考察能力应与我国的经济政治地位相适应。海洋所“科学”号项目总工程师于建军表示,海洋科学综合考察船作为海洋探测与研究的重要平台,是海洋能力建设关键的组成部分,也是一个国家综合国力的体现。

世界上海洋科学考察船数量居前几位的是美国、日本、英国、德国、法国等发达国家。进入21世纪以来,世界各国新建成交付的海洋科学考察船有挪威的“G.O.SARS”、日本的“CHIKYU”、德国的“MARIA S.MERIAN”、英国的“NEW DISCOVERY”、法国的“POURQUOI PAS”、美国的“SIKULIAQ”等。

这些新型科考船的设计突出多学科综合探测研究的特点,不仅装备精良、功能齐全,还具备强大的深海大洋立体探测与同步作业的能力、全球范围内信息处理与交换的能力、合理的综合布局和良好的适航性,以满足海洋考察的作业需求和提高探测精度。

“长期以来,我国科考船数量少、船舶老旧、功能落后、作业效率低、配套不完善,难以满足当前日益发展的多学科综合考察,特别是深远海综合考察的需求。”于建军说。

在此背景下,国家对海洋科学综合考察船建设项目给予了高度重视,促成了我国新一代深海海洋科学综合考察船的立项。

设计和建造一艘国际先进的、满足现代海洋科学考察需求的海洋科学综合考察船,也是海洋所多年的梦想。

自主设计“科学”号

海洋所“科学”号项目组在广泛调研基础上,充分了解国外科考船的设计理念和先进技术,并结合我国涉海单位的科研需求,制定出完整的、满足现代海洋科学考察需求的建造方案。

在此基础上,海洋所与设计单位(中国船舶工业集团第708研究所)和承建单位(武昌船舶重工有限责任公司)一起进行科技攻关和设计创新。

于建军说:“我们在主尺度选型、船体性能优化、科考设备的研发与配置、舱室的综合布局等方面解决了一个又一个关键技术难题。”

在设计过程中,“科学”号项目组瞄准国际上交付不久和正在建造的新型科考船,通过消化吸收国内外船型相关技术,重点研究了用于科考船多波束嵌入式安装的防气泡球首设计、经济节能的短长宽比船型设计、不同推进形式和电站配置的综合评估等关键技术难题。

我国现有自主设计的海洋科学考察船大都体现出瘦长型的特点,在海洋科学考察活动中由于其横向耐波性差,使海上作业受海况的制约性很大。项目组在“科学”号设计过程中,采用先进的三维建模技术进行生产设计,确保建造精度,实现了船型尺度比和型线的优化。

为解决大量现代海洋科学考察海上作业的实际问题,“科学”号项目在国内没有可参考先例的情况下,研制了多项船舶和辅助科研装备,如国内首个升降鳍板系统、国内首套侧推封盖系统和国际首制重力取样装置翻转机构等。

“科学”号于2010年开工建造,2011年5月进入船台总装阶段,2012年9月在青岛正式交付使用,这也标志着我国海洋科学考察能力实现新的突破,迈入国际先进行列。

海上科考进行时

2013年1月,“科学”号投入试运行,先后承担了“南海成因与南海中南部盆地构造研究”“热液系统海底环境特征及其影响”“主流系与西太平洋暖池变异机制”等国家重大项目,总航行天数460余天,航程55000余海里。

2013年5月~8月,“科学”号在国内首次开展南海中南部地球物理调查,获得南海东—西和南—北向近8000公里的横跨陆架—海盆—陆架的综合地球物理大断面数据和样品采集,为研究南海成因及盆地构造、南海形成演化等重大科学问题提供了重要数据。

2014年4月~5月,“科学”号首航奔赴西太平洋,执行中科院“热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响”战略性先导科技专项任务,并使用国内最先进的4500米级“发现”号水下缆控潜器,在国内首次对冲绳海槽热液区进行现场原位观测和取样分析。

该航次首席科学家、海洋所研究员李超伦表示:“我们本次赴西太平洋科考的目的就是为了探索冲绳海槽热液区的环境特点以及极端环境下的生命过程和形式。”

2014年8月~10月,“科学”号在国际上首次大规模在西热带太平洋海域开展了大型潜标的集中布放,对西边界流和赤道流系流量和流速及其结构进行长时序的连续观测。

2014年12月~2015年2月,“科学”号从青岛奥帆基地码头启航,赴西太平洋雅浦海山海域,执行中国科学院海洋先导科技专项“深海海洋环境与特殊生态系统”科学考察任务。

本航次首席科学家李超伦介绍,进行西太平洋深海海山系统的系统调查研究,是拓展和发掘国家战略性海洋资源的长远需求,将有力提升我国在深海大洋研究能力和技术水平。

 
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2015/2/2 14:07:39 Hrrrli
海洋再深也是人的想望好,也是海深无比,还是有几座仙山比较好,按海底电缆的说法,海洋也是有限,也是苍白,这科学作文就是赚钱。
大地浮于海上不好?一定对面有个该死的美国,他还对我们不好,中国也是有山海经,就一定指那西班牙人发明的新大陆好。
我看中国海洋还是庄子后学写的秋水篇好,不如文字水经注,也不必到海边玩。
2015/2/2 9:31:05 Hrrrli
中国古代注重战争,也是讲一个礼字,这礼不到,那战争就起,也是历史平静时少,海洋在古代存在于想像之中,古人想的主要是富贵永存之事,对外部世界想到是无有穷尽,不作寻常见,故庄子作想像,也是充足诗意,古人重在一风一起之霜降,体贴细致,也是于长生作永远想,现代科技作可穷尽讲,事实则是可穷尽,勉励吧。
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