我国海洋探测迈入“万米级”时代

2018-09-12 14:13:24 来源: 中国科技网 作者: 王建高 高倩 吕栋

我国海洋探测迈入“万米级”时代

“海燕 ”系列万米级水下滑翔机、4000米深海自持式剖面浮标“浮星”等亮相

本报记者王建高   通讯员 高倩  吕栋

静水流深,在广袤神秘的深海,海水的运动有着怎样的规律?海温变化如何影响气候?如何更加清晰地观测海洋的动态并进行准确的预报?9月12日,在2018青岛国际海洋科技展览会上,青岛海洋科学与技术国家实验室、天津大学青岛海洋工程研究院等参展商带来了当下海洋科技研发最前沿的“海燕”万米级水下滑翔机、“浮星”浮标的深海探测设备,向参展观众展示了最先进的海洋观测装备。

犹如对浩瀚星空的痴迷,人类对于海洋深处的探索也从未止步。伴随着我国海洋科技研发的迅速发展,向海洋的探索从深度和广度方面不断延伸。

“海燕 ”系列万米级水下滑翔机

“深渊科学”(Hadal Science)主要研究海斗深渊的生态环境、海底地质和海洋生物等,在资源开发、环境保护和海啸预警等方面有重要意义,是国际地球科学尤其海洋科学的最新研究前沿。深度大于6000m的海域被称为“深渊海沟”(Hadal Trench),人类只对其中零星地方进行了直接观测,绝大部分未被探索,主要受限于大深度观测平台的技术发展。

天津大学青岛海洋工程研究院展出了其自主研发的“海燕”系列万米级水下滑翔机。在“问海计划”项目支持下,今年4月,“海燕 ”系列万米级水下滑翔机,在马里亚纳海沟附近海域,经过一系列的规范化的海上测试,其最大工作深度达到8213米,刷新了下潜深度的最新世界纪录。本项目由天津大学青岛海洋工程研究院王延辉教授牵头负责,受到央视等国内媒体在内的大力报道。5月,“海燕”系列长航程水下滑翔机(PETREL - L)连续运行119天,完成剖面862个,航行里程2272.4公里,再次创造国产水下滑翔机连续工作时间最长、测量剖面最多、续航里程最远等多项新纪录。

据了解,水下滑翔机是深海环境观测的重要平台之一,此前最深观测能力为6000米级,而8000米潜深的顺利测试,为我国深渊研究和深海观测增添了新型的装备平台。

4000米深海自持式剖面浮标“浮星”

天津大学青岛海洋工程研究院展出由海洋浮标团队自主研制的大洋4000米深海自持式剖面浮标“浮星”在南海北部近4000米水域完成投放。截止目前,设备已连续稳定运行26个剖面,最大下潜深度3550.3m,数据传输成功率达到99.9%。本项目由天津大学青岛海洋工程研究院李醒飞教授牵头负责实施,获得青岛海洋科学与技术试点国家实验室“问海计划”专项的支持。本次海试的成功进一步验证了大洋4000米深海浮标的浮力驱动、耐压设计、采集通讯等关键技术的可行性和设备的可靠性,标志着我国在4000米深海自持式剖面浮标的实用化道路上迈出了关键一步。

据介绍,深海自持式剖面浮标随海流漂移,是一种易投弃、小型化、低成本的水下移动观测平台,可在任意海域内实现自适应配平、自动下潜、定深悬停和上浮等功能,根据搭载的传感器类型如CTD(温盐深)、溶解氧、ADCP(海流剖面仪)等,快速、准确、大范围收集全球海洋的海水剖面数据,它可带领我们进一步认识海洋并经略海洋,是海洋观测与探测的重要工具。

“透明海洋”科技创新工程取得新突破

“透明海洋”科技创新工程是一个集信息感知、通讯、分析和应用于一体的综合科学工程,由观测体系、技术体系、认知体系、预报体系和服务体系组成,通过建立海洋观测系统,在关键海区开展多学科、常态化综合立体观测,获取海洋环境综合信息,使得太平洋、印度洋、北冰洋、南大洋及中国近海等“21世纪海上丝绸之路”重要战略通道的海洋状态及其变化“看得清,查得明,报得准”。

据介绍,青岛海洋科学与技术试点国家实验室自承担“透明海洋”科技创新工程项目以来,统筹国内外优势创新力量,构建了具有国际影响力的科学考察船共享平台、全球海洋科研领域速度最快的超算平台等大科学装置及基础设施;强强联合澳大利亚、美国等海洋强国在全球范围内建设综合海外研究中心,开展协同攻关;并以观测探测核心技术装备国产化为重点,逐步构建覆盖全球的高分辨率立体观测系统,发展水下环境信息精细化预报体系。下一步,“透明海洋”工程将从大陆架海、中国海向西太平洋—印度洋以及南大洋和两极推进,继续为海洋经济社会持续发展拓展战略空间。

(科技日报青岛9月12日电)

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责任编辑:赵英淑
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