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世界先进科考船技术动向

来源:北极光 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2020-09-17

【作者】网站采编

【关键词】

【摘要】随着地球资源日益匮乏,各国对资源的争夺愈演愈烈。面对所剩无几的陆地资源,人们开始把目光投向海洋和两极地区。工欲善其事,必先利其器,想要在这场资源争夺战中棋快一招,

随着地球资源日益匮乏,各国对资源的争夺愈演愈烈。面对所剩无几的陆地资源,人们开始把目光投向海洋和两极地区。工欲善其事,必先利其器,想要在这场资源争夺战中棋快一招,拥有一艘好的科考船必不可少。

据劳氏数据库统计,截至2011年5月23日,全球运营中的科考船(含调查船)共有899艘,闲置41艘,在建35艘,计划建造11艘,改装和修理7艘,总量为993艘,其中9艘为破冰科考船。

从保有国来看,目前全球共有43个国家拥有科考船,其中美国以173艘,占全球总量17%的数量位居第一。其次为俄罗斯(含前苏联建造的在内共计96艘)。然后,排名依次为挪威、德国、中国、日本、波兰、芬兰、英国和荷兰。从2011年至2012年新造船保有量来看,位居第一为西班牙,印度紧随其后,中国排名第三。

美国“Sikuliaq”号(ARRV)

为了推进北极研究,美国阿拉斯加费尔班克斯大学与Marinette Marine公司签署了一项关于建造一艘在阿拉斯加地区运作的科学考察船项目,用来替换已有40年船龄的“Alpha Helix”号。该船名为“Sikuliaq”号,由Glosten Associates海洋建筑工程公司设计,2011年1月14日在Marinette Marine公司位于威斯康星州的船厂开工建造,计划于2012年6月下水,2014年投入使用,整个项目预计花费1.23亿美元,该船建成后将成为世界最先进的大学研究船之一。

“Sikuliaq”号总长79.5米,宽15.84米,深8.53米,吃水7.77米,排水量3724t,可提供26名科研人员的膳宿。船上首尾均配有起重机,采用DPS1动力定位系统,并安装了冰级加强多波束声纳系统和声学多普勒流速剖面仪(75kHz和150kHz),具有较长的取芯能力。该船噪音小,便于开展鱼类研究,且十分坚固,适合航行于充满浮冰的北极海域。虽然不属于破冰船,但是设计上能使其以2节的速度在2.5英尺厚的冰区航行。船上配备有1万米长缆线的现代化绞车,包括深海牵引绞车、温盐深测量绞车、水文绞车。研究人员可以从海底直接采集样本,远程操控一套软管式绞车,来升降科研设备,操纵研究仪器以探查水柱和海底,还可以向全球各地的教室实时传送信息。

欧盟“北极光”号(Aurora Borealis)

欧洲的极地研究者迫切需要配备一艘具有更先进装备的破冰船,为此2006年成立了世界最大的欧洲北极科考旗舰项目,建造先进的极地科考船“北极光”号。该项目造价6.5亿欧元,属于欧盟的合作研究项目,由欧洲研究破冰船联盟负责,该机构由全球10个国家的15家机构组成。该船的设计由德国瓦锡兰船舶设计公司带头进行,另有阿科尔北极技术公司参与设计研究。

“北极光”号全长199.8米,宽49米,最大吃水13米,排水量t,计划2012年完成研发,2014年建成。该船采用柴电联合推进系统,8台柴油发电机组驱动3个定距螺旋桨和6个可伸缩侧推器,最大输出功率kW,常规航速12节,最高航速15.5节,并可以2~3节航速航行于2.5米厚的冰区海域。全船拥有80个单人舱,20个双人舱,可提供120名研究人员和船员膳宿,在-30℃~45℃的环境下最高自持力为90天。

“北极光”号作为流动科研平台,配备有深海钻探设备和多个实验室,还可以从船上发射并遥控深海机器人作海底勘测。另外为了配合钻探任务,该船还特地安装了适用于冰区海域的动力定位系统,因此在浮冰区执行任务时可不再需要其他破冰船的支援。该船拥有2个7×7米的通海井,一个分布在船首,主要从事科学工作,另一个布置在船尾,主要用于钻探业务,当工作水深在100米~5000米时,船上的钻探设备最大钻探深度1000米。是世界上第一艘常年在北冰洋巡游并具有冰下钻探能力的国际海洋科考船。

日本“地球”号(Chikyu)

“地球”号大型海洋钻探船隶属于日本海事协会,由三菱重工建造,是目前世界最大的海洋科考船,该船于2001年4月开工建造,2005年建成投入使用,总造价3.5亿英镑。该船全长210米,型宽38米,深16.2米,以船底计算船高130米。满载吃水9.2米,排水量t,主机使用6台柴油发电机,总功率kW,最高航速12节,在满载状态下航速10节可续航约海里,相当于绕地球半圈以上,全船最大定员200人。船首使用1台2550kW的侧推器,3台4100kW的方位侧推器,艉部亦安装有3台同型方位推进器。采用日本船级社的DPS-B动力定位方式,在最大风速23m/s、浪高4.5米、海波流速3~4节的环境下可保持数月至1年以上在同一个地点进行钻探作业。同时该船还设直升机甲板,可供30人乘坐的大型直升机起降。船身雷达可进行360°全方位观测,而一般的雷达仅有180°。

文章来源:《北极光》 网址: http://www.bjgzzs.cn/qikandaodu/2020/0917/484.html

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