浅论我国深海载人潜水器的发展趋势及管理体制

海洋是地球上尚未被人类充分认识和开发利用的各种自然资源潜在的战略基地,因此历来受到各世界强国的关注.分析了目前世界上深海载人潜水器的发展情况及其运行和管理体制,探索了我国深海载人潜水器的发展的管理模式与运行体制,对今后发展我国载人潜水器事业和海洋开发事业有一定的借鉴意义.     

载人潜水器运行管理考核评价体系构建研究

为对载人潜水器运行管理工作进行科学考核评价,保障重大深海装备安全高效运行,文章以“蛟龙”号载人潜水器为例,分析研究了“蛟龙”号载人潜水器的运行管理特点,针对我国科技管理体制和“蛟龙”号载人潜水器的管理技术要求,在结合“蛟龙”号载人潜水器海试与试验性应用实际工作的基础上,建立了科学合理、具备可操作性的考核评价体系。通过在“蛟龙”号载人潜水器运行管理工作中的试应用,充分证明该体系建设方法的有效性,值得在载人无人潜水器等重大装备管理中推广应用。     

“蛟龙”号载人潜水器运行与保障信息管理系统设计与应用

2017年我国"蛟龙"号载人潜水器完成了为期5年的试验性应用,期间累计下潜100余次,形成和建立了科学完善的应用保障体系和专业的应用人才队伍。以"蛟龙"号试验性应用中运行与保障的实践经验为基础,针对其中设备与备品备件管理、运行作业管理、拆检总装管理、数据资料查询与利用等方面的重要需求,设计开发了一套"蛟龙"号载人潜水器运行与保障信息管理系统,通过信息化平台实现设备资源、作业成果以及经验积累传承之间的高效衔接与复用,最大限度地降低装备运行成本、提高作业效率、保障海上作业安全。文章提出的载人潜水器运维体系能够为我国其他行业或部门的载人潜水器、远程缆控机器人(ROV)、水下自治机器人(AUV)等重大海洋装备的运行与保障提供有益参考借鉴。     

载人潜水器在深海科学考察中的应用研究进展

载人深潜技术是深海技术的前沿与制高点,也是深海科考最先进的技术手段之一。20世纪60年代以来,随着高新技术的发展,美国、法国、俄罗斯、日本等国在载人潜水器的研制和应用上取得了快速的发展,先后掌握了大深度载人深潜技术,具备了在复杂海况下进行水下作业的能力,实现了对深海和大洋洋底的现场观察、探测和取样等。目前,深海载人潜水器的考察范围已经遍及全球大陆坡深水区、洋中脊、海山、海沟和洋盆等海底区域,获得了大量的深海地质、地球物理、生物、化学和环境方面的信息或样品,取得了一批重大的发现和创新性的研究成果,推动了深海科学的发展。我国自主集成研制的"蛟龙"号载人潜水器顺利完成了7 000m级海试,并于2013年开始开展了试验性应用,取得了丰硕的科考成果。本文简要介绍了世界载人潜水器的发展现状及其在深海科学考察中的技术优势,综述了国内外载人潜水器在深海地质学、生物学和物理海洋学等领域中的应用情况。     

载人潜水器在深海海洋测绘中的应用

介绍了载人潜水器的特点及其在深海海洋测绘中的重要作用,详细论述了美、法、日、俄等国的载人潜水器在深海海洋测绘中的应用现状,并对我国"蛟龙"号载人潜水器在深海海洋测绘中的应用进行了展望。     

深海潜水器谱系化框架探索研究

深海潜水器是我国走向深远海的重要装备,国家在“十三五”规划纲要中提出了蛟龙探海工程,这是国家对海洋事业的整体布局和规划。通过几十年的技术取得跨越性发展,研制出了“蛟龙” “潜龙”系列、“海龙” “海马” “海斗” “海燕”等不同类型和深度的深海系列装备,并逐渐向谱系化发展。未来将根据海洋科学研究、海洋资源开发利用、海洋权益维护的需求,研发出更多符合实际要求的深海装备。文章借鉴其他高科技领域,开展潜水器谱系化探索研究,构建谱系化框架。     

深海载人潜水器潜航员培养模式探究

为了加快建立深海载人潜水器潜航员体系,实现深海载人潜水器业务化运行,提高我国载人深潜科考作业水平,文章结合"深海进入、深海探测、深海开发"战略需要,分析研究了载人潜水器作业环境、作业需求和潜航员岗位要求。提出了能力、知识、技能三位一体化的培养模式和基于专家系统课程设置架构,实践表明该培养模式科学、严谨,极大地推动了"蛟龙"号载人潜水器潜航员队伍的培育,对未来我国深海载人潜水器潜航员培养具有重要的指导意义。结合培训的实际情况,让潜航员培养工作顺利开展,提出构建科学的管理体制、完善潜航员培养保障机制、建立系统的制度保障制度等建议。     

载人潜水器发展现状及趋势研究

随着我国综合国力的提升和战略安全环境及新空间的需求,习总书记提出了“海洋强国”的战略目标及深海进入、深海探测、深海开发的发展三部曲战略构想。海洋强国的发展离不开大型运载装备的进步,载人潜水器不仅对资源调查与科学研究做过杰出的贡献,而且在军事界领域也产生过深远的的影响。本文对国内外载人潜水器的应用发展现状进行了重点研究,对世界范围内重型深海载人潜水器及轻型中浅海载人潜水器的应用进展现状进行了全面调研研究,同时介绍了我国蛟龙号、深海勇士号等载人潜水器应用发展情况,也对世界范围内载人潜水器的技术性能和应用情况进行了分析对比,在此基础上,展望了载人潜水器的发展趋势,并讨论了潜水器装备的未来技术进展。     

高精度测深侧扫系统在载人潜水器中的应用

为提升"蛟龙号"载人潜水器海底综合探测能力,介绍一种采用多子阵海底自动检测—子空间拟合的信号参数估计技术的高精度测深侧扫声纳系统。该系统安装于载人潜水器的两侧,能够测量海底的微地形地貌以及海底和水中的目标,同时获得探测区域高分辨率的地形图和地貌图。通过介绍该高精度测深侧扫系统的工作原理、技术指标及系统组成,结合"蛟龙号"载人潜水器试验性应用航次获得的高分辨率地形地貌数据,对该系统在载人潜水器中的应用和海底地形地貌探测结果进行了分析和展望。     

“蛟龙”号载人潜水器安全保障制度构建研究

为实现国家投资重大深海装备——"蛟龙"号载人潜水器的安全高效运行,文章分析研究了"蛟龙"号载人潜水器安全保障管理特点,针对我国科技管理体制和"蛟龙"号管理技术要求,提出了"三位一体"制度体系的构建方法,在"蛟龙"号海试与试验性应用规范要求的基础上,建立了由管理规定、实施办法、操作规程和技术手册组成的多层级"蛟龙"号管理制度体系。通过大洋37航次的试验性应用,充分证明该体系建设方法的有效性,可为我国其他深海装备管理制度体系建设提供参考方案。     

载人潜水器圆柱形耐压壳体的优化设计研究

采用分枝定界法和序列二次规划方法,对载人潜水器圆柱形耐压壳体的重量最小化进行了研究.设计变量是壳板的厚度、肋骨的型号、间距和数量,讨论了下潜深度、材料几何参数对重量以及其它特征量的影响.算例计算表明,下潜深度越大,屈服极限越高的材料重量减轻越明显.对于大深度而言,选用高屈服极限材料,可以使得材料能够充分利用.文中还对结构重量占排水量比例随深度变化的情况进行了研究.     

深远海调查作业流程的探索与思考

随着海洋活动的进一步开展、海洋资源的深入研究以及近年来国内外海底观测技术的大力发展,对深远海调查作业规范化、程序化及安全性的要求也逐步提高。文章以"大洋一号"船实践经验为例,分析定点取样类、拖曳类、走航探测类3类作业的区别、特点及安全要素,探索建立安全性更高的深远海调查作业流程及应急处置通则。文章认为应对不同条件下作业流程的制定进行进一步的探索和细化,应根据船舶、海区环境、作业类别、设备特点及人员配备等实际情况制定行之有效的适应本航次要求的作业流程,以支撑调查作业有序、快速、安全、可靠的开展。     

浅谈水运工程造价的全过程管理

水运工程的造价管理工作贯穿于项目周期全过程。对设计、招投标、施工、竣工结算等每一阶段的造价控制进行了初步分析。     

海岛管理信息系统用户需求分析

中国是一个海岛大国,但在海岛管理方面还很落后。鉴于海岛信息的复杂性和信息时代的要求,应该建立一个涵盖全国海岛的管理信息系统。为此,从用户需求的角度,对建立海岛管理信息系统的问题进行了初步探讨。     

基于自然资源统一管理的广东省海岸带生态修复

为促进广东省生态文明建设和经济可持续发展,文章以自然资源统一管理为视角,遵循陆海统筹的理念,分析广东省海岸带生态修复的现状、挑战、重点关注的关系以及发展路径。研究结果表明:广东省加大对海岸带生态修复的投入,开展海岸整治修复等一系列生态修复项目,在海水质量、管理机制和人居环境等方面取得初步成效,但仍在统筹规划、管理衔接、技术研究和投入保障等方面存在不足;海岸带生态修复应重点关注并处理好4个关系,即陆地和海洋、修复和保护、修复和发展以及属地和联动的关系;在此基础上,应通过统一规划、机制保障和共同参与,进一步优化海岸带生态修复效果。     

海湾开发利用强度分析——以宁波市杭州湾、象山港与宁波市三门湾为例

海湾开发利用强度评估可反映海湾利用程度,是海湾开发潜力及其可持续开发研究的基础,对发展湾区经济意义重大.以1990—2015年每隔5 a共6期TM/ETM/OLI影像为数据源,提取宁波市杭州湾、象山港和宁波市三门湾各时期的岸线及土地利用数据,基于此从海湾岸线开发和土地利用两方面综合分析海湾开发利用强度及其变化特征.结果表明:1990—2015年间,宁波3湾岸线人工化程度不断加深,岸线人工化指数最高的海湾由象山港(0. 16)转变为宁波市三门湾(0. 61),部分淤泥岸段(尤其是宁波市杭州湾岸段)滩涂围垦强度弱于泥沙淤积强度,削弱了岸线人工化程度.整个研究期间,宁波市三门湾和宁波市杭州湾的岸线开发利用结构始终为单一主体结构,象山港则呈现出由单一主体依次向二元、多元结构演变的趋势. 1990—2015年间,宁波3湾的岸线和土地利用强度均有所增加,其中象山港岸线开发利用强度指数最大,达0. 42;宁波市杭州湾区域土地利用变动最为强烈,土地利用程度指数最大,达292. 300.区位和资源禀赋、社会经济水平及政策因素是造成宁波3湾区域开发利用程度差异的重要因素.