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舟山鱼山大桥雄姿初现
2018-08-10 15:22:03

  近日,在舟山岱山鱼山大桥主通航孔桥墩上,作业人员正在施工。鱼山大桥连接岱山岛和鱼山岛,是舟山国际绿色石化基地对外连接的唯一海上交通干道,大桥全长8.815公里,主跨260米,最大桩径5米,工期27个月,预计2018年年底建成通车。


40万吨级矿砂船“广州”号首航
2018-08-10 15:17:12

  8月1日,全球目前吨位最大的“国之重器”40万吨级“广州号”矿砂船从江苏省太仓港码头首航。由太仓引航站引领至上海宝山交接出江。这也是该船“姊妹号”——“香港号”“深圳号”于4月28日、5月30日交付客户后,6艘40万吨级矿砂船中下水的第三艘。


  “广州号”轮长361.9米,宽65米,高30.4米,相当于10层楼的高度,其甲板差不多是3个标准足球场的大小,满载可达40万吨,结构吃水23米。


福建强化海洋资源立体化开发
2018-08-10 15:04:06

  在日前举办的2018福建平潭国际海洋旅游与休闲运动博览会上,VR、AR、游艇、帆船等海洋休闲和运动项目逐一亮相,仅3天时间便吸引人流量超2.5万人次。这是一场海洋旅游的盛宴,来自国内外160多家参展企业联手打造1.4万平方米的展区,释放出一个强烈信号:撬动蓝色经济正当时。


  近年来,福建加强对海洋、海岸资源进行立体式、全方位综合性开发,特别是加速陆海统筹,实现陆地观向海洋观转变,加强智慧海洋工程建设,蓝色经济渐入发展快车道。


  五大传统产业不断壮大


  记者近日从厦门港了解到,随着厦门到阿联酋航线的首航船舶——“阿联酋萨娜”轮停靠厦门港东渡港区海天码头11号泊位,厦门港集装箱航线已达到近140条,其中,外贸航线超过100条,通达全球40多个国家和地区的130多个港口,国际航运中心作用凸显。


  福建拥有广阔的海域面积和丰富的海洋资源。近年来,福建加快推进海洋经济强省建设,在海洋领域对外合作等方面取得了明显进展。2013年以来,福建全省海洋生产总值年均保持两位数增长,海洋经济成为当地经济发展的重要支柱。


  具体来看,福建海洋产业结构持续优化,海洋渔业、海洋交通运输业、滨海旅游业、海洋建筑业、海洋船舶修造业五大传统产业不断壮大,增加值总和占全省海洋经济主要产业增加值总量的70%以上。海洋生物医药、海洋工程装备、邮轮游艇等海洋新兴产业也在加快发展。


  在今年的海峡项目成果交易会上,全省海洋与渔业系统共促成146个对接项目,总投资高达277.726亿元,同比增长2.53个百分点。


  福建平潭是一座海岛新城,随着近年来平潭对海洋旅游资源进行立体式、全方位综合性开发,平潭旅游在拓展自身发展空间的同时,也为其他产业提供动能,风生水起的跨境电商产业就是一个生动的缩影。今年5月,福建省首家跨境O2O商场在平潭开业,率先发展跨境电商“前店后仓”新业态,实现“线下体验、线上下单、直接提货”的购物新方式。


  以项目为依托进行深度融合


  近日,福建省加快海洋经济发展领导小组办公室印发《关于2018年福建海洋强省重大项目建设实施方案的通知》,全力推进130个在建重大项目,98个前期项目,力争实现28个以上项目建成或部分建成、17个以上项目开工建设。其中包括11个重大在建、7个前期重大风电项目。


  有了先天的条件优势,福建开始以项目为依托,深度融合海洋运动、海钓娱乐、海岛观光、游艇产业,做大、做强蓝色经济这块“大蛋糕”。


  在海洋产业合作方面,福建支持企业在“海丝”相关国家建设远洋渔业产业园区和海外综合开发基地。目前,福建企业已在印尼、缅甸、毛里塔尼亚等国建立了9个境外远洋渔业综合基地,数量与规模全国第一。有10家企业在境外建立渔业养殖基地,水产养殖规模居全国首位。


  海上旅游经济更是福建发展旅游的“重头戏”。随着城市居民渴望回归自然、亲近自然的消费需求高涨,福建省海洋与渔业系统把发展休闲渔业作为渔业经济结构转型升级的一项重点任务,引导各地加快创建“水乡渔村”品牌。厦门、平潭等地借助海上资源,相继举办国际风筝冲浪赛、国际帆船比赛、全国风筝精英赛等赛事,与国际平台接轨。


  促进要素流动


  据了解,为适应开放型蓝色经济发展,福建还积极推动海洋科技和金融服务创新,促进要素流动,强化要素保障。当地陆续出台了《关于加快海洋经济发展的若干意见》《关于支持和促进海洋经济发展的九条措施》等政策鼓励海洋经济发展。尤其是随着《福建海峡蓝色经济试验区发展规划》《福建省海洋经济发展试点工作方案》获批,福建省海洋经济的发展更是上升为国家战略。


  科技创新方面,充分借助虚拟海洋研究院的平台,以科研项目为纽带,集聚整合海内外跨地区、跨领域的涉海创新资源,搭建引智引才平台,着力突破制约海洋经济发展和海洋生态保护的科技瓶颈;建立福建海洋科学家创新创业协会,促使园区、院校、企业有机融合打造创新创业人才培养基地;打造福建海峡蓝色硅谷,创新海洋科技成果孵化转化新模式。


  此外,针对蓝色经济所涉产业的特点,福建持续引导金融机构创新服务,推出了诸多特色鲜明的“蓝色金融产品”,从建立风险补偿基金、创新融资产品、创新股权融资平台等方面,助推创新型企业发展。


2018年APEC海洋生态养殖和渔业减损培训研讨班举办
2018-08-10 14:58:46

  7月31日~8月3日,2018年APEC海洋生态养殖和渔业减损培训研讨班在厦门举办。来自中国、加拿大、智利、印度尼西亚、马来西亚、秘鲁、菲律宾、泰国和越南等9个APEC经济体成员国共50余位教员与学员参加了本次培训研讨。


  本次培训研讨班以海洋生态养殖和渔业减损为主题,围绕海洋生态养殖产业发展、陆基多生态位综合养殖模式、再循环水产养殖系统关键技术、水产加工废弃物资源化、高值化利用等内容开展培训。加拿大英属哥伦比亚大学、泰国宋卡王子大学以及中国相关科研院所和高校的多位海洋生态养殖、渔业精深加工领域专家在培训班上作专题报告。学员围绕主题,积极分享各自海洋生态养殖和渔业减损方面的实践经验。


  培训期间,与会代表参观了自然资源部第三海洋研究所海洋生态养殖实验室,并赴福建漳州隆教和厦门海沧区实地参观、考察海洋生态养殖基地和水产加工废弃物高值化利用厂家。


  本次培训研讨班促进了APEC区域与全球海洋生态养殖和渔业减损的经验交流,推广了这一领域内的最新研究成果和实践经验,对于加强APEC经济体渔业资源的可持续管理与保护,提高粮食安全水平,推动区域蓝色经济发展,深化海洋领域合作具有重要作用和意义。


  本次培训研讨班由自然资源部第三海洋研究所/APEC海洋可持续发展中心主办,厦门市海洋与渔业局协办,获得中国APEC合作基金资助,是2018年APEC海洋与渔业工作组(OFWG)批准的项目,也是APEC海洋可持续发展中心系列培训研讨活动之一。


港珠澳大桥开通在即 将形成“黄金三小时旅游圈”
2018-08-02 11:10:50

        据《澳门日报》报道,2018年暑假,港珠澳大桥开通在即,江湛铁路则已正式开通,形成粤港澳大湾区“黄金三小时旅游圈”。


        业内人士表示,港珠澳大桥开通,改变粤港澳三地旅游流动,重构区域旅游发展的格局;江湛铁路开通,结束了粤西地区的“零高铁”时代,使珠三角和港澳地区游客直接受益。


        粤港澳大湾区是令人瞩目的世纪工程——港珠澳大桥主体工程目前已全线贯通,大桥连接香港、珠海、澳门,全长五十五公里,是全球最长的跨海大桥,它是粤港澳大湾区新地理标志,具有很高的旅游吸引力。


        缔造旅游新机遇


        在港珠澳大桥尚未投入使用,“港珠澳大桥海上游”早已提前火爆,广东各大旅行社目前推出价格一百多元至六百多元的“香港大澳水乡、游船观桥两天”、“珠海圆明新园、游轮赏珠澳夜景一天”等旅游产品,月均咨询报名量达逾三万人次,备受广州、佛山、中山、江门等珠三角游客欢迎。


        岭南控股广之旅粤港澳游总部总经理苏颖珊表示,港珠澳大桥打通珠江东西岸,三地即将形成全新的“黄金三小时旅游生活圈”,带来全新的旅游组合机遇。如香港、澳门、珠海形成一程多站旅游路线,依托广东高速公路网、城际高铁网,延伸至广州、深圳等旅游城市。


        港珠澳大桥通车后,从珠海至香港的车程不到一小时,便利的交通将促进粤西居民经由大桥访港的旅游量。


        迪士尼成旅游

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        香港迪士尼乐园度假区传讯及公共事务副总裁蔡少绵表示,随着大湾区交通脉搏全面打通,香港迪士尼凭借其独有的娱乐体验、精彩的特别节目,以及众多深受大人小孩喜爱的迪士尼朋友,将打造成为大湾区最强旅游IP。


        广东旅行社人士表示,今年暑假前,与海为邻的江湛铁路已经开通,串联粤西地区江门、阳江、茂名、湛江四个地级市,也把岭南旅游特有的滨海文化、侨乡文化、美食文化、雷州文化等多种文化元素联结,吸引珠三角和港澳地区、甚至是全国范围的游客。


        过去,前往粤西地区旅游,只能依靠汽车或火车,车程时间成为约束游客出发的最大障碍。江湛铁路的开通,完全改变这种状况,湛江从此并入粤港澳大湾区三小时生活经济圈。


        推粤西滨海旅游


        2018年暑假,最快带动的将是沿线的滨海旅游资源,如位于湛江、茂名交界的鼎龙湾海滩,开发率低且污染少,从前是“养在深闺人未识”,今天在高铁带动下,关注度预计会明显跃升。


        由于铁路终点站湛江西的特殊地理位置,更把铁路旅游红利辐射至整个北部湾城市群,并带动越南边境游。广东各大旅行社已上架全新江湛铁路旅游线路,目的地覆盖茂名、湛江、广西、海南、越南边境等地,游玩时间为两至五天。


首支中国“蓝色药库”开发基金在青岛成立
2018-08-02 11:06:42

        近日,《中国海洋报》记者从中国海洋大学了解到,青岛海洋生物医药研究院与青岛高创科技资本运营有限公司达成战略合作,共同发起组建“中国蓝色药库开发基金”,基金总规模50亿元、首期2亿元,由政府引导资金、社会融资资金组成。该基金旨在促进海洋生物医药科技成果转化,为实现中国“蓝色药库”梦想提供有力支撑。

  今年6月,习近平总书记在青岛考察时,听取了中国工程院院士管华诗关于海洋药物研发情况的介绍。“总书记对海洋生物药物开发很感兴趣,对药物开发形成的产业更感兴趣,他的知识面非常广,说出了一连串中药名字。”管华诗说,当他向总书记谈到自己的梦想是打造中国“蓝色药库”时,总书记表示:“这是我们共同的梦想!”管华诗说,今后将按照总书记的重要指示,进一步细化“蓝色药库”建设行动方案,利用海洋生物研发更多药物,造福人类。

  青岛海洋生物医药研究院常务副院长吴新告诉记者,中国蓝色药库开发基金的设立将更加突出青岛的海洋特色与创新优势,聚焦和促进蓝色药库的开发与利用。研究院与高创资本合作,将充分发挥研究院在海洋生物医药领域的科研实力和优势,充分利用高创资本的科技资本运用平台,围绕海洋生物医药产业发展、基金合作、股权投资等领域开展广泛深入合作,促进更多海洋生物医药科技成果转化,为青岛新旧动能转换培育海洋生物医药新动能产业,助推我国海洋生物医药产业快速发展。

  据青岛市科技局有关负责人介绍,此前,青岛发布了具有精确检索功能的海洋天然产物三维结构数据库,涵盖30117个海洋天然产物的化学结构式、化合物的基本性质、来源及活性信息等,为蓝色药库开发奠定了坚实基础。

  记者了解到,继刚刚完成临床3期试验的971项目(治疗阿尔茨海默症新药)之后,管华诗团队又有一批海洋生物新药即将问世。目前,研究院已构建起具有自主知识产权的海洋糖类药物、海洋小分子化药、海洋中药、海洋生物制品和功能制品研发等关键技术体系,累计合作企业事业单位185家,输出技术480余项,技术转让3项,合同总金额5300万元。一批具有引领性的海洋生物功能系列制品已实现产业化并投放市场。


编织海天地全覆盖信息网——东海信息中心的实践与梦想
2018-07-31 10:18:28

  打造“一个数据中心、一个集成展示平台、一个云存储、一个业务系统”,整合改造海洋信息网络架构,努力拓展“互联网+海洋”服务领域,提出“重点海洋产业成果淘宝店”设想,力争实现海洋信息数字化、信息管理网络化、管理决策支持系统智能化、海洋应用服务社会化……记者近日在走访自然资源部东海信息中心时发现,该中心凝心聚力建设“智慧东海”,在推进海洋信息化发展中展现了新作为。


  编织东海区全覆盖网络


  东海信息中心四楼的平台监控室有一道多台显示器组成的“虚拟墙”,可以显示覆盖东海海区的高精度遥感影像、海底地形、观测体系、监测站位、海上工程与基础设施、海洋功能区划、海底管线、岸线、行政区划等。


  “在去年下半年的国家海洋督察中,我们正是借助该平台的海域实时监管系统,及时发现了以往难以确认的超面积围填海等违法用海疑点线索,为督察的顺利进行提供了技术支撑服务。”东海信息中心主任龚茂珣说。


  这是该中心2013年起步建设,2015年9月正式上线运行的全国首个海区级东海海洋综合管理信息系统,标志着东海海洋信息化踏上了快速发展之路。


  据龚茂珣介绍,自然资源部东海分局综合管理信息系统平台功能集成度高、使用便捷,相继建成了东海海域动态监视监测管理、东海海岛监视监测管理、东海海洋环境监视监管、东海海洋预警报信息服务等一批信息应用系统。


  数据处理、组网、系统开发等多领域核心关键技术,都能在东海分局海洋综合管理信息系统平台一站解决。“如果出现异常状况,系统会自动发出警报。”龚茂珣说。


  如今,该系统正在为东海实现可视化、网络化、智能化编织了一张海天地全覆盖的网,为海洋综合管理构建了一座适应海洋信息化需求的网络安全体系。


  拓展海洋信息服务空间


  在被称为“东海之云”基础平台的现代化信息机房,500平方米的场地汇聚了百余台硬件能力超强、存储能力达到TB(太字节)级的计算机,现已实现与国家“海洋云”平台对接,并开展了区域大数据中心框架建设相关工作。


  目前,“东海之云”资源整合覆盖了东海分局各业务中心和中心站,接入用户单位包括东海区的三省一市。


  如果把数据比作房屋的地基,那么依据数据衍生的应用系统就是一间间漂亮的房子。东海信息中心利用“东海之云”,探索信息服务的空间与领域,重点开展大数据在预报减灾、海域海岛、环境保护、维权执法等方面的应用,开发了一系列实用有效的业务化系统。


  海洋倾废综合业务在线管理信息系统是其中的又一个亮点。通过倾倒船黑匣子系统工程建设,东海信息中心实现了对海上倾倒船只的装运卸全过程、实时动态监视和预警。截至今年6月,该系统已实时监控267条倾废船、70个倾倒区、1300多个倾倒工程,成为海洋倾废管理的重要技术手段,为东海分局审批倾废许可证、监管非法倾倒提供了又一决策依据。


  在数据运用和管理基础上,东海信息中心成功申请到国家重点研发计划“海洋环境安全保障”重点专项中有关海洋维权保障环境类项目,研究运用海洋信息获取、数据处理、信息融合等技术,为海洋权益维护提供信息化技术支撑,使海洋权益维护更加“耳聪目明”。


  东海信息中心紧跟信息化时代和科技潮流的步伐不停歇。


  打造“重点海洋产业成果淘宝店”


  建设“智慧东海”是新时代东海信息中心在海洋强国建设中的职责。


  龚茂珣表示,提高服务精准度,当好海洋数据资料、文献档案和信息产品的集成、加工、研究和服务者,发挥区域性海洋战略、海洋政策、文献情报领域的智库作用,统筹推进国家重点海洋产业发展将是我们未来工作重点之一。


  为了不与实际应用脱节,东海信息中心将“产品精细化”列为海洋信息化建设的发展方向。基于此,今年6月底,该中心申请到“长三角及辐射区域沿海海洋经济产业链协同创新类成果转移与产业信息监测共享服务平台”项目。该项目计划搭建长三角及辐射区域沿海海洋产业评价指标体系和评估分析模型,构建平台基础信息类、项目信息类、经济类等6类信息库,建立长三角及辐射区域沿海海洋经济产业链协调创新类成果转移与产业信息监测共享服务平台。


  围绕该项目,东海信息中心积极促进企业与科研院所、高校对接,在把握海洋创新和市场需求信息、加快海洋产业信息平台建设、加强信息披露和公众服务能力等方面充分研究,提出“打造重点海洋产业成果淘宝店”的设想。


  龚茂珣透露,这个“淘宝店”可以收集、发布海洋产业的基础资料、新技术、新工艺、新材料、新产品等有关信息,用户可以根据需求“采购”。此外,我们还会发布一些研究分析资料,供公众及政府决策部门参考。归根结底,就是助推我国海洋重点产业科技成果转化为生产力,为海洋生物、海洋工程装备、海水淡化等重点产业创新和集聚发展提供信息数据服务。


我首次在西太平洋回收深海微生物原位富集系统
2018-07-31 09:37:32

       当地时间7月25日7时,中国大洋50航次科考队乘“向阳红03”船,抵达西太平洋牛郎平顶海山区首个作业站位。经过近2个小时的努力,科考队员成功回收了一套深海微生物原位富集系统,本航次A段科考作业首站告捷。

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科考队员回收深海微生物原位富集系统


        自然资源部海洋生物遗传资源重点实验室的董纯明博士告诉前方记者,该系统的主体由16个微生物培养仓、原位环境监测传感器、声学释放器、浮力材料和重力锚等组成,于一年前布放在水深约1700米的西太平洋牛郎平顶海山山顶,进行深海微生物原位长期培养。这是我国首次在西太平洋海山区布放并回收该系统。


        一年的时间里,深海微生物原位富集系统在海底完成了深海沉积物中微生物种群对常见海洋微塑料和海洋上层颗粒有机物输入的响应,以及深海近底海水中海洋氨氮、铁和硫代谢微生物的原位富集等8类实验,并对原位环境中的温度、盐度、深度、溶解氧和pH值等环境参数进行了监测,获得了大量高保真的微生物原位富集菌群和翔实的环境数据。


        自然资源部第三海洋研究所海洋化学与环境监测技术实验室副主任林辉对记者说,海洋微塑料污染状况与治理目前是全球关注的焦点,该系统利用深海特殊环境条件,在原位条件下开展海洋微生物种群对微塑料的响应实验,将为推进海洋微塑料污染治理提供重要基础科学数据。


        “海山区域生物多样性丰富,生物量巨大,是重要的微生物及其基因资源来源地。在深海原位条件下开展微生物原位富集培养,如同把实验室搬到深海海底,利用深海原位的高压、低温、寡营养、黑暗等极端环境,富集和培养在陆地实验室无法培养的海洋微生物。”董纯明表示,该系统首次在西太平洋海山区进行深海微生物原位富集培养,将有助于定向获取具有特定功能的深海微生物,为深入开展深海微生物功能研究,进一步充实我国深海微生物菌种库提供重要实验材料。


山东省开展水产品质量安全宣传周质检机构实验室开放日活动
2018-07-24 10:03:16

        根据省海洋与渔业厅总体部署,山东省水产品质量检验中心于2018年7月18日开展了以“尚德守法食品安全让生活更美好”为主题的“质检机构实验室开放日”活动,旨在提高公众对质检工作的了解,让群众走近、信任质检机构,树立阳光透明的良好形象。

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        活动中,中心科研人员就当前食品安全热点问题进行了现场解答,志愿者向过往市民发放了《水产品质量安全手册》。来自大专院校的学生和市民代表参观了实验室,了解了中心的业务能力,观摩了检验工作流程,近距离感受了质检机构的工作环境。实验室工作人员向前来参观的消费者宣传和解读了水产品质量安全知识,对消费者关心的问题进行了一一解答。


        本次实验室开放日活动,普及了水产品质量安全知识,扩大了“食品安全宣传周”活动的影响,营造了人人参与、共治共享的良好氛围。


国家海洋设备质量检验中心在青岛启用
2018-07-23 09:56:02

        国家海洋设备质量检验中心18日在青岛启用,将为综合性海洋设备提供第三方检验检测公共服务。


        据建设运营单位青岛海检集团相关负责人介绍,国家海洋设备质量检验中心占地7.18万平方米,项目总投资11亿元,共建8座单体实验楼、7大功能实验室,2018年3月通过各项资质评审,可为海洋设备、海洋油气开发装备、海洋新能源等领域的550余种产品提供4000余项检验检测服务。


        此外,国家海洋设备质量检验中心还可为轨道交通、汽车、机车等产业的40大类陆地产品提供1700余项检验检测服务。


        据了解,下一步,国家海洋设备质量检验中心将突出检验检测主业,以产业和市场需求为导向、以项目和资本为纽带,推进以试验和检测技术为核心的技术创新与模式创新;通过质量基础一体化创新,研究制定国际标准、行业规则,带动相关产业高质量发展。


        2012年8月,原国家质检总局批准筹建国家海洋设备质量检验中心,2013年6月正式动工。


中国第九次北极考察队20日启程
2018-07-23 09:41:30

        7月19日,记者从中国极地研究中心召开的媒体通气会上获悉,依据自然资源部批复的《中国第九次北极科学考察总体工作方案》,中国第九次北极科学考察队定于今日上午10时,乘“雪龙”号科学考察船从上海极地考察国内基地码头起航,前往北极执行科学考察任务,预计9月下旬返回,航程12300多海里。

  19日,中国第九次北极科考队员在上海统一接受了行前综合教育,集中了解科考、安全等事项,随后领取考察物资,进行最后的出发准备。

  此次北极科考是自然资源部首次组织,将深入贯彻落实习近平总书记“打造冰上丝绸之路”重要指示精神,为北极的和平安全和可持续发展做出贡献。考察将推进国家北极业务化观/监测网建设;对白令海、楚科奇海和北冰洋高纬海区等我国北极考察重点区域进行业务化调查,推进我国极地业务化体系建设,掌握海洋水文与气象、海冰、海洋地质、地球物理、海洋生物与生态、海洋化学等环境要素的分布特征,为北极地区环境气候等综合评价提供基础资料;深入开展北极高纬度海域的生态环境和渔业资源、新型环境污染物等北极国际治理议题相关的业务调查,为解决区域和全球性环境问题提供支撑;进行北极环境快速变化重大前沿科学研究,视冰情开展北极中央航道调查等。

  法国、美国等国家的科学家也受邀参加第九次北极科学考察,将在海洋、环境等领域开展务实合作。


核动力破冰船已提上日程 我国极地科考还缺啥?
2018-07-18 11:03:12

        日前,中国核工业集团有限公司电子商务平台的一则招标公告透露了一个重磅信息:我国将建造首艘核动力破冰船。


        与此同时,在江南造船(集团)有限责任公司上海长兴岛厂区坞内,中国新一代万吨级极地科考破冰船“雪龙2”号正在建造中,预计于2019年交船。工欲善其事,必先利其器。中国极地研究中心研究员李院生近日接受《中国科学报》采访时表示,我国要从极地科考大国变成极地科学强国,学术思想要跟上,技术装备要跟上,要拿出有影响的科学研究成果。


        极地科考效率亟待提高


        目前,我国科考人员前往南极,长城站方向可以靠商业飞机输送;而中山站方向主要是乘坐“雪龙”号,从上海出发,单程就要花一个月的时间。


        然而,南极最佳作业时间大概就夏季的3个多月,乘船来回在路上要用去2个多月,限制了在南极的有效作业时间。“现在亟需的是提高南极考察的效率。”李院生曾先后11次参加南极科考,他对此深有体会,“必须把我国南极考察的洲际航空体系建立起来”。


        据了解,目前进出南极主要有南美、新西兰、澳大利亚、南非4个航空通道。李院生表示,南极科考需要配备洲际飞行的运输机,以更高的效率运送人员、装备和物资。进入南极后,再利用我国首架固定翼飞机“雪鹰601”号进行中山站至昆仑站、泰山站等站点之间的飞行,将人员快速运送到相应的考察站。


        这样将延长南极陆地综合科学考察时间近2个月,大大提高考察效率。同时,南极洲际飞行的运输机还可以为其他南极考察的国家提供一定数量的舱位和舱容,为国际合作提供平台。要建立南极洲际航空体系,在中山站附近建设大型飞机轮式起降的机场就成为关键。目前,南极大陆能够满足大型飞机轮式起降的机场有四五个,主要是蓝冰机场,个别为陆基机场,也有将雪面夯实的硬雪机场。


        “我们开展了一些前期工作,找到了一些建造蓝冰机场的面积合适的蓝冰与适合建造硬雪机场的地点。经过详细的勘查,划出安全通行区域,测出冰流速与相关的气象条件,在中山站内陆几十公里的范围内建造大型飞机轮式起降的机场是完全有可能的。”李院生说。


        极地通信与遥感综合观测卫星应尽早部署


        依托中山站、长城站以及在东南极冰盖上的两个内陆夏季站,我国已经建立起了基本的冰川、天文、大气、海洋、生物以及空间物理观测系统,产生了大量的观测数据。但由于数据传输的限制,大多数现场观测数据基本都是一年后才能拿回来。“实时传输的价值非常大,势必要解决通讯卫星的问题,把数据通讯系统建立起来,不能等一年取一次数据。”李院生说。此外,南极大陆有1400多万平方公里的面积,南大洋也有约3800平方公里的面积。尽管现在南极有几十个科考站和观测点,但覆盖范围还是极其有限。


        “在极区,地面观测只能覆盖局部的小范围的地区,几个点、几条线和局部的几个区域,而大空间尺度的观测,只能采用卫星遥感观测。”李院生说。长期从事极地遥感研究,北师大全球变化与地球系统科学研究院院长程晓一直有个遗憾,就是卫星遥感技术已经趋于成熟,但我国极地科考中的卫星遥感数据主要依赖于国外公开的遥感数据。虽然我国有许多遥感卫星,但对极地的观测几乎为零。李院生认为,极地的特殊环境更需要卫星遥感手段。“研发适用于极区特殊环境的各类传感器,结合极区通信的需求,发射我国极地通信与遥感综合观测卫星应是我们尽快启动的课题。”


        打造深冰探测的系列“金钥匙”


        南极包含1/10的地球陆地面积、超过90%的淡水冰以及约70%的淡水。全球海平面上升的高度与速率有多大?南极冰盖的稳定性如何?冰下过程是怎样的?冰下生命是怎样的情景?这些都是科学家关心的前沿科学问题。而这些都离不开冰下探测装备的支持,包括深冰芯钻探,冰下地质钻探,冰架大深度大口径热水钻钻探以及冰下湖观测与取样等。以南极冰盖深冰芯科学钻探为例,它为科学家揭开地球古气候之谜、重建百万年以来的气候档案提供了一把“金钥匙”。2013年1月21日,我国通过国际合作建造的第一套液封式4000米深冰芯钻机成功投入使用,目前已经在昆仑站钻进800米深度,获取了800米冰盖冰芯。这是世界上海拔最高的深冰芯钻探,也是目前在南极唯一还在进行中的深冰芯钻探。


        据了解,国际新一轮南极深冰芯钻探计划已经拟定,预计在2025年完成。李院生坦言,与百万年前的气候进行跨时空的对话,还须迎接诸多挑战,克服诸多困难。“按现在的年钻进进度,约3200米深的冰芯至少需要8年才能打出来。”他说,“如果我国装备了南极洲际航空远程运输机,人员输送通过飞机进行,我们就可以将现在昆仑站的20天作业增加至60天,再有两三个夏季就能将昆仑站冰盖打穿,获取近3200米透底深冰芯。”


        其实,极地科学是一个多学科领域,各学科都有自己学科研究需要的现场科学装备,比如南极天文台、南大洋海洋空间站等。极地科学家们希望,抓紧时间去做,将已经研发成功的科学装备尽快投入科学应用,只有这样才能取得更具影响力的科研成果。


国家海洋技术中心完成汛前海洋站巡检
2018-07-16 10:32:31

  日前,据国家海洋技术中心介绍,主汛期来临前,为保障海洋观测网正常运行,国家海洋技术中心于4月~6月开展了2018年度海洋观测网仪器设备巡检工作。巡检期间,共完成16个中心站、95个海洋站,51条海洋志愿船,43个观测浮标,3套海啸浮标,36个雷达站及海床基观测系统的巡检工作。

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  据技术中心业务处副处长姜民介绍,自2013年开展海洋站巡检以来,巡检范围不断扩展,由单一的海洋站巡检,扩展到多项观测设备巡检。随着海洋科技的不断进步,还增加了多种新的观测手段,增加了新的巡检内容。以海洋观测雷达为例,目前海洋观测地波雷达穿透能力较强,需要对雷达的发射频率、功率进行检验,避免雷达信号响其他通讯雷达信号;也要对干扰信号进行查询,检测其他的无线电信号是否对海洋观测雷达有影响。


  此次巡检工作组对海洋站自动观测设备、通信系统、防雷供电设施等进行了故障排查、维修保养;对海洋站仪器设备的软、硬件进行了升级。


  巡检中发现海洋站观测设备在高温、高湿和高盐的环境下,仪器设备普遍由于运行时间较长,存在老化情况。南海分局深圳中心站下属海洋站的观测设备大部分为2010年左右安装,站点在2014年进行过数据采集器改造更换,系统已连续运行近多年。东海分局宁德中心站下属各站点通讯服务器已运行10年,各站点服务器普遍出现老化现象。姜民建议,海洋站点要增加观测设备线路保护措施,防止在沿海恶劣环境下观测线路老化。同时,各站点还要保障观测设备的备品备件充足,尤其是交通不便的海岛、平台测点应做到整机备份,以便能够应对突发故障,保障观测网的长期稳定运行。


  据姜民介绍,自开展海洋站巡检以来,海洋观测网运行质量稳步提升,海洋站网平均数据接收率由2012年的92%,提升至2017年的97%~98%。


大海深处擒油龙—走进南海深水钻井平台
2018-07-16 09:43:46

  一架直升机盘旋在三亚市以南200公里的海面上,海中是一座橙红色钢铁“高楼”。这是我国首座自主设计建造的3000米深水钻井平台。


  直升机稳稳降落在塔架边沿的绿色停机坪上。这是一辆飞行“班车”,专门接送海上石油工人。


  海上石油平台是钻井和船舶结合的产物。从空中看去,这座屹立海中的平台由上下两部分组成。下方是四根粗壮的红色“桥墩”,深入水下19米,“踩”着两个自带螺旋桨推进器和动力定位系统的浮箱,半潜于海上。


  平台上部犹如火箭发射架的是井架,约有五六层楼高,井架中竖立着钻机,是平台的核心生产部位。平台从船底到井架顶部有137米高,相当于45层楼,所占面积比一个标准足球场还要大。即使在茫茫大海上,钻井平台也是名副其实的庞然大物。


  走下停机坪,记者顺着地上的黄色标识,来到一个灰色集装箱前。推门进入,眼前是一条走廊,两边是一间间舱房。这里有会议室、船长室、中央控制室等。


  据有关人员介绍,中央控制室相当于船舶的驾驶台,乍看上去就像电脑机房:四周环绕着观察窗和监视屏,中间一圈操作台上集中了众多自动化系统,平台任何部位的问题,都可以在这里远程解决。平台各部分的电路、网络、通信、冷却管、通风管道都有单独的备用系统,且互不影响,某一部分出现障碍,即使进水、失火,都不会影响整个平台运行。


  遇有台风来袭,平台便切换为船舶模式,依靠水下的8个螺旋桨以3~4节速度航行,避开台风路径。船长于亮已在平台工作10年,他告诉记者,在电脑控制系统精确计算下,螺旋桨各方向恰当运转,才使得钻井平台不会“随波逐流”,犹如“定海神针”一般稳稳扎进作业海域。


  离开中央控制室,沿楼梯下行来到工人住舱。平台24小时不间断运转,工人们实行12小时工作制。记者于上午10点到达平台,住舱中的工人要么已在工位,要么便下夜班后补觉,这里成了平台上最安静的地方。住舱人均面积不小于9平方米,室内带有独立卫生间,覆盖无线网络。


  再往下两层,有餐厅、洗衣房、图书室、健身房,生活设施一应俱全,并有专职医生和保洁人员提供医疗与后勤保障,处处体现着深水钻井平台的先进性和人性化理念。


  “超级铁钻工”


  走出冷气开放的舱室,回到平台甲板,没遮没拦的毒辣阳光倾泻而下,烤炙着四周的钢铁。


  井架附近的地面温度已达67.6℃,两名钻工挥汗如雨地站在钻杆旁。待钻杆下降时,两人便合力提起名为“卡瓦”的装置将钻杆卡紧在井口。令人惊讶的是,两名工人反复提放的卡瓦竟重达107公斤。


  安全监督员李明介绍,因与钻杆、井口“亲密接触”,钻工是平台上最具风险的岗位。


  钻工身边是堪称“超级铁钻工”的重型机械。铁钻工后方有一间小屋,司钻坐在操作椅上,面对落地窗轻推手柄,就能操纵铁钻工的机械手,抓起钻具送到钻台上。


  虽有铁钻工出力,井架旁的两名钻工仍需高度集中注意力。他们与司钻配合,每小时可下放30几根钻杆。从水面到海底,几千米的深井就是由一根根首尾连接的钻杆打下去的。而这座平台最大钻井深度可达1.2万千米。


  “有了铁钻工,人拉手抬的安全风险大大降低。”钻井队长杨东强说,“超级铁钻工”可完成接钻杆、配立柱、下钻等动作,整套流程全部自动化,既防止了人身伤害,又提高了作业效率。


  时刻绷紧“安全弦”


  钻台远端,45岁的维修工王军和27岁的液压工程师张银在烈日下为设备作保养。平台上的吊臂、绞车、电梯都会定期检修。“白天干完活,晚上还要把发现的安全问题写下来。”张银说,平台上每个人都要懂得巡检,安全演习每周都会上演。


  无论在住舱还是钻台,记者都能看到一张名为“观察完成报告”的硬纸卡片。卡片只有一枚书签大小,安全监督在上面记录下了观察到的安全行为和隐患。其中一张上面写着:“某员工发现地面上有油污,及时清理,防止人员滑倒。给予表扬。”另一张上则是“某员工主动避让吊装红区,安全意识强,予以表扬。”


  中国海油深水钻井项目组项目经理刘和兴告诉记者,平台安全问题有“双重保险”——甲方派一个安全监督,乙方也有一个安全监督,两人相互配合,确保没有死角。


  此外,平台配备了最先进的安全型水下防喷器系统,在紧急情况下可自动关闭井口,能有效防止类似墨西哥湾漏油事故的发生。


  自2012年5月首钻以来,平台摸索出一套“快速而安全”的钻井模式,时效提高了60%,整口井的钻井过程可节约近40小时,节约成本近166万美元。老外监督也伸出了大拇哥:“You are so good!你们真行!”


  “穿上工装,我无法照顾你”


  一系列高效作业成果的背后,是石油工人日复一日的默默付出。


  在餐厅里,记者看到了一面照片墙,上面记录的是在平台上奋斗过的员工。平台现有员工206人,平均年龄30岁出头。


  平台上的老师傅讲,过去通讯条件很差,一出海就与家里失联。有一次,他回到农村老家,母亲憋不住了问道:“你在外面到底干啥呢?”不相信他在干正经工作。


  如今,平台上虽有网络覆盖,但工人黑白倒班,很难与家人的时间同步,一进平台就等于上了孤岛。


  今年4月28日,一位名叫程赵的工人结婚了。大学毕业那年,程赵为了自己的海洋梦、石油梦,选择投身浩瀚的南海,当上了钻井平台一线的石油工人。


  程赵在写给妻子的“两地书”中说:“每天只能下班后给你打电话,每次都有说不完的话,每次准备好的话都来不及说完。夜班的时候就更不方便了,你下班的时候我该上班了,我下班的时候你又要上班了,只能提前约好时间,跟你匆匆说几句话。”


  在平台上,程赵看到的是一张张饱受风吹日晒的沧桑脸庞;结识的是一群群不畏艰难、恪尽职守的朴实工人;他和所有海上石油工人一样,离家千里,投身祖国钻井事业一线。


  现在有了自己的小家,程赵知道以后家里的大事小情还要妻子多多操劳,他坦言:“穿上工装,我无法照顾你。”


  但他也坚信“不忘初心,方得始终”。“幸福都是奋斗出来的。脱下工装,我的世界里只有你。”这是所有海洋人、石油人对家人的承诺。


深潜器能下潜到海底最深处吗?
2018-07-11 15:30:28

        “下海”难,难于“上天”,这其中最大的难处之一,在于压力。每增加10米水深就会增加一个大气压,一个泡沫塑料的杯子放到几千米的深水里就会缩小好几倍,所以深海潜水只能借助耐高压的潜水器,而且不能像航天员那样走出舱外。

        1930年,美国海洋生物学家毕比和工程师巴顿乘坐潜水球下潜183米,1934年又创造了下潜914米的纪录,成为当时轰动世界的新闻,好莱坞还邀请年轻英俊的巴顿拍摄电影。但是钢制的潜水球靠吊索上下,重量太大,想要下潜几千米并不现实,需要有源头上的创新思路。

        1953年,瑞士教授皮卡德提出把气球的原理移植到深潜技术上,在钢球之外另加一个装有汽油的浮体,不靠吊索而是靠浮力上下,实现了技术上的突破。1960年,皮卡德教授的儿子、工程师J.皮卡德和美国海军军官沃尔什驾驶“曲斯特号”深潜器,下潜到太平洋马里亚纳海沟水深10916米的海底,创造出至今没有被打破的世界纪录。

        到了21世纪的今天,深潜技术已经蓬勃发展。不光有先进得多的载人深潜器,还有不载人的深潜器—水下机器人。2012年是深潜历史上值得纪念的一年:7月,中国的载人深潜器“蛟龙号”下潜到太平洋7062米的深海海底,标志着中国进行深海探索的能力和决心;3月,电影《阿凡达》的导演卡梅隆驾驶着“深海挑战者号”载人潜水器,潜人马里亚纳海沟10 898米深水,创造了单人驾驶潜水器的新纪录。深海探险是这位名导演的爱好,他自己出钱制造的潜水器小巧玲珑,只能容纳一个人站立。


蛟龙潜海 天堑变通途 ——海底隧道钻爆法的中国样本
2018-07-10 17:16:37

        地球上的大陆被海洋所分割,形成了悬浮在海中的孤岛和群岛,还有蜿蜒曲折的海岸线。海洋在分割的陆地之间形成了海峡和海湾。

        在过去漫长的岁月里,人们需要借助船舶来通过海峡,风大浪高,翻船沉没的悲剧经常上演。而在沿海地区,弯曲复杂的海岸线将直线距离不远的两座城市阻隔,要到达彼此,需要绕行很远的距离。

        随着社会的不断进步,科技发展一日千里,人类靠掌握的科学利器不断与险恶的自然环境做斗争,创造了一个又一个工程奇迹,海底隧道就是其中的一个代表。

  

                               超前探孔施工


             厦门翔安海底隧道实现了我国内地海底隧道零的突破

        海底隧道,是一种建造在海底横跨海峡或是海湾的通道,与建设跨海大桥相比,它不会妨碍海上船只的通行,不影响生态环境,并且通行时不受天气情况的影响。近些年,我国海底隧道建设迎来蓬勃发展,目前,我国已建成和拟建的跨海隧道共21座,其中已建9座,拟建12座。

        “海底隧道修建方法主要有钻爆法、沉管法和掘进机法。其中,钻爆法因具有适应性强等诸多优点得到了较为普遍的应用。”北京交通大学土木建筑工程学院院长张顶立告诉记者,海底隧道的核心问题是施工中突涌水事故的防治和运营中排水量的控制。

        国外在修建海底隧道中曾多次出现过灾难性的突涌水事故,如日本青函隧道发生4次重大突涌水事故,造成重大人员伤亡。为此,在国家863计划、国家自然科学基金重点项目、北京市科技计划项目等的支持下,张顶立和他的研究团队围绕海底隧道建设的核心技术难题进行了系统研究和实践,并在我国率先建成的厦门翔安海底隧道和青岛胶州湾海底隧道中得到了全面应用。实现了复合注浆技术、施工过程精细化控制和隧道排水量主动控制3项技术突破,创造了我国海底隧道钻爆法建造的技术模式。在2017年北京市科学技术奖评选中,该项目荣获一等奖。

        与“龙王爷斗法”

        家住青岛辛安片区的市民们正在热切盼望着胶州湾第二海底隧道的修建。

        据了解,青岛胶州湾第二条海底隧道初步计划在西海岸新区一端接疏港高速,全长15.8公里,双向六车道标准,设计车速80公里/小时。开通后,辛安片区居民再也无需绕行薛家岛,从此畅达主城区。

        如果说厦门翔安海底隧道实现了我国内地海底隧道零的突破,那么7年前开通的胶州湾第一海底隧道则在技术上再次实现了突破。

        胶州湾海底隧道全长7.8公里,地质情况复杂,共穿过18条地质断层,建设难度巨大,在中国海底隧道建设史上尚属首次。该隧道通车后,青岛至黄岛由环湾高速通行需1.5小时,轮渡需40分钟,而穿过隧道只要 5分钟,为唯一一条实现东西岸半小时圈的全天候通道。

        “即将开工的隧道是为了缓解胶州湾海底隧道的交通压力,它也将采用钻爆法施工。”张顶立说。

    在全世界的海底隧道施工中,钻爆法以其适应性强成为主流方法。“在海床下的岩体内建造水底隧道,许多方面与在山岭建造隧道是相同的。”张顶立介绍说。

        但是与山岭隧道相比,海底隧道的钻爆法修建技术具有其显著的特殊性。“比如,海底隧道具有承受持续高水压作用且水量补给无限、对地质条件绝对依赖且精准勘测极其困难、排水量标准严格且可控性差等难点。”张顶立说。

        在几十米甚至上百米深的海底修建隧道,就好比与“龙王爷斗法”,存在着极大的风险。事实上,日本青函隧道穿越断层带施工时就曾发生4次突涌水事故,造成33人死亡和1300多人受伤,且每次影响工期均在一年以上,运营初期日排水量达6万立方米;挪威奥斯陆海底隧道穿越15米的松散冰碛沉积带,被迫采用冻结法施工,耗时两年。

        由于厦门、青岛等地修建的海底隧道具有地质条件极其复杂、覆盖层较薄及隧道断面超大的突出特点,由此我国技术团队需要在核心技术方面实现原始创新,并吸收国内外先进技术实现集成创新,从而在隧道突涌水和排水量控制方面实现技术突破。

        知难而上、创新突破,引领世界水平

        在胶州湾修建海底隧道是一件非常棘手而又危险的事。

        张顶立告诉记者,胶州湾海域地质条件特别复杂,包括沧口断裂带在内的几条区域性大断裂带,经多次、多角度活动,形成胶州湾湾口的地质地貌,而断层是隧道建设中的巨大障碍。

        据统计,胶州湾海底隧道所经海域,要穿越5个大的断裂带,包括北西方面、北东方面各两条,先后有18条地质断层横架在隧道上方,这些断层之间交叉分割非常复杂。这种地质条件下建隧道,难度可想而知。

        翔安海底隧道先后穿越3条风化深槽和1条风化囊,地质条件极其复杂且透水性强,曾修建挪威奥斯陆海底隧道和青函隧道的专家察看了地层结构后摇头说,“这个工程是海底隧道钻爆法修建的禁区”。

        外国专家的否定,并没有让中国团队退缩。“针对海底隧道工程特点,我们提出了结构界面滑移、地层坍塌和水力劈裂等3种突水模式,建立了相应模式的突水机理模型。”张顶立说。

        项目团队开发了以超前地质预报为核心的地质保障系统,针对海底隧道突水模式和机理提出了灾害预测方法;开发基于复合注浆原理的周边帷幕注浆技术,提高了地层加固可靠性和堵水效率;建立了不良地质段的隧道施工技术及监测方案,创新了施工技术体系。

        项目团队还按照地层条件,建立了隧道涌水量分级方案,揭示了排水量—地层加固标准—结构荷载的动态关系,提出主动控制的海底隧道“堵水限排”设计理念和方法,明确了围岩初期支护的主体作用,实现对排水量的主动控制,并开发了可维护防排水系统。

        “对于海底隧道,由于承受持续高水压作用且水量补给无限,若采用全封堵方案则造成水荷载过大结构无法承受,而全排放方案则因排水量过大经济上无法承受。”张顶立说。

        据了解,实施了新的技术后,堵水效果显著改善,排水量控制在0.2m3/(d·m)以内,实测二衬结构水压力近乎为零,隧道不良地质段结构安全状态良好。

        项目团队还提出以隧道突涌水事故和排水量控制为核心的安全风险新理念,提出了基于安全系数的隧道平纵断面设计方法,创建了服务隧洞超前的三孔布置形式,建立了不同围岩条件下钻爆法与浅埋暗挖法相结合的大断面海底隧道工法模式,形成高风险重大工程建设管理的新模式,实现了海底隧道施工零死亡和高效率。

        如果说,日本的青函隧道和挪威的奥斯陆海底隧道曾经代表了当时的世界水平,那么这个大旗现在由中国来扛。

        张顶立认为,日本青函隧道在全断面注浆技术,尤其是钻注装备方面取得了较大的进步,但在注浆效果方面存在较大的问题,这是没有实现安全施工的主要原因。奥斯陆海底隧道没能成功采用注浆技术,而是采用了价格昂贵的地层冻结技术,不适宜大范围使用。

        “我们针对我国海底隧道的工程和地质特点,以及国外隧道修建中的问题进行研究,形成的核心技术成功地指导了厦门翔安和青岛胶州湾海底隧道工程的顺利建成,刷新了多项技术指标,该成果代表了当今该技术领域的世界水平。”张顶立说。

        我国海底隧道建设的开拓者

        项目研究成果形成了复杂条件下海底隧道钻爆法建造技术体系,直接应用于厦门翔安海底隧道工程建设全过程,成功破解了世界级技术难题和消除了特大建设风险,建成国内第一座海底隧道,也是世界最大断面钻爆法海底隧道,取得高难度、高风险海底隧道施工零死亡的佳绩。迄今投入使用已近8年,根据管养单位反馈,隧道结构物和附属设施各项使用功能正常,通车运营情况良好,综合效益显著。

        厦门翔安海底隧道和青岛胶州湾海底隧道是国内钻爆法海底隧道建设的开拓者,研究成果对我国钻爆法海底隧道建设起到示范和引领作用,促进我国海底隧道的建设和设计理论研究、施工技术与施工设备等的进步。

        “作为我国第一批开建的海底公路隧道,青岛胶州湾海底隧道的建设及管理经验对我国解决沿海地区的海底大通道有着很好的借鉴意义。不仅在技术标准、技术内涵上实现了许多创新和突破,在工程质量、施工安全等方面也都处于领先水平,成为我国海底隧道建设的新样本。”中国工程院院士周丰峻曾如此评价。

        “相关技术已在我国后续海底隧道工程建设中得到推广应用,如浏阳河隧道、湘江隧道、厦门海沧隧道以及地铁隧道等,综合效益显著。”张顶立说。

        据不完全统计,在今后10—15年内,我国将有约20—40座大型水下隧道工程需要开工建设,如胶州湾第二海底隧道、大连湾海底隧道、渤海湾跨海隧道、上海至宁波的杭州湾海底隧道,广东至海南琼州海峡跨海工程,乃至台湾海峡隧道等也都提上议事日程。由此可见,随着我国水下隧道建设高峰期的到来,研究成果应用前景将更加广阔。


海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室陈松林研究 员荣获第十二届光华工程科技奖
2018-06-16 10:53:40

   5月30日下午,第十二届光华工程科技奖颁奖大会在北京会议中心举行。海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室副主任陈松林研究员等29位工程科技界不同领域的科学家获得“光华工程科技奖”。

  陈松林研究员是水产生物技术和遗传育种专家,青岛海洋科学与技术试点国家实验室“鳌山人才”卓越科学家。多年来一直从事鱼类生物技术和遗传育种研究工作。在鱼类精子胚胎冷冻保存、基因资源发掘、性别控制、全基因组选择和高产抗病良种培育以及基因组编辑等方面取得多项创新性成果。陈松林研究员领衔建立了20多种鱼类精子冷冻保存的技术体系;在国内率先筛选到鱼类(半滑舌鳎)性别特异分子标记并建立其遗传性别鉴定技术;领衔完成世界首个比目鱼类、国内首个鱼类(半滑舌鳎)全基因组解析和精细图谱绘制;发现半滑舌鳎雄性决定基因,揭示鲆鲽鱼类性别决定的分子机制;建立鲆鲽鱼类分子性控和抗病育种技术,培育高产抗病鲆鲽鱼类新品种2个;突破海水鲆鲽鱼类基因组编辑技术。主持国家级和省部级课题30多项,建立的多项海水鱼类遗传育种生物技术,解决了海水鱼类养殖产业中存在的多项技术难题,研究成果不仅提升了我国鱼类遗传育种的研究水平及其在国际上的影响力,而且还实现了产业化应用,产生了重大的经济和社会效益。共发表研究论文380多篇,其中第一或通讯作者SCI论文160多篇,包括Nature Genetics论文2篇,Genome Research论文1篇。连续4年入选中国高被引学者榜单。获授权发明专利30多项。获国家技术发明二等奖2项(排名1), 国家科技进步二等奖1项(排名2),省部级科技成果一等奖3项。曾获全国首届创新争先奖状,中华农业英才奖,全国优秀科技工作者,全国农业先进工作者,中国青年科技奖,国家“百千万人才工程”第一、二层次人选,“山东省泰山学者攀登计划专家”等10多项国家和省部级荣誉称号。

  据悉,光华工程科技奖由全国政协副主席朱光亚先生和台湾实业家陈由豪先生、杜俊元先生和尹衍梁先生共同捐资设立,经国家科技奖励办公室批准,由光华工程科技奖基金会管理。该奖旨在对工程科技领域取得突出成绩和重要贡献的华人工程师、科学家给予奖励,激励其从事工程科技研究、发展、应用的积极性和创造性。光华工程科技奖包括“光华工程科技成就奖”和“光华工程科技奖”两个奖项,每两年颁发一次。本奖于1996年首届颁发,至今已评选12届,共有机械、运载、信息、电子、化工、冶金、材料、能源、矿业、土木、水利、建筑、环境、轻纺、农业、医药、卫生、工程管理等十几个不同工程学科的264位科学家获奖。


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国家海洋局与吉林省人民政府签署战略合作框架协议 助力吉林打造“向海经济”
2018-06-15 21:33:53

       为贯彻落实党的十九大提出的“加快建设海洋强国”战略部署,推动“一带一路”建设和“长吉图”战略实施。2月26日,国家海洋局和吉林省人民政府在京签署战略合作框架协议,双方就推进海洋经济发展等方面的合作达成协议。国家海洋局党组书记、局长王宏,吉林省委副书记、省长景俊海出席签约仪式并讲话。


       国家海洋局党组成员、副局长孙书贤与吉林省副省长金育辉代表双方签署了《国家海洋局-吉林省人民政府战略合作框架协议》。国家海洋局党组成员、副局长林山青,吉林省政府秘书长彭永林参加签约仪式。


       根据协议,双方将在海洋经济发展、战略研究和重大项目实施、海洋产业集聚发展以及海洋国际合作等方面深化合作。


       双方一致表示,将以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻落实党的十九大精神,充分发挥吉林省边疆通海的地理优势,全面提升海洋经济发展和海洋国际合作水平,建立有效沟通协调机制和长期稳定的合作关系,为实现吉林省“开边通海”、实施“长吉图”战略,推动海洋经济向质量效益型转变,为“加快建设海洋强国”和“一带一路”建设做出应有的贡献。 

 

       王宏指出,吉林地处东北亚区域中心地带,北接黑龙江面向俄罗斯,东连日本海面向东北亚,地理位置特殊。打通吉林的向海通道,发展“向海经济”,对推动吉林省海洋经济发展,进而带动东北地区经济发展具有重大战略意义。这也与国家海洋局在新时期提出的“三个聚焦”工作方向高度契合,希望双方以此次战略合作框架协议的签署为抓手,进一步加强沟通合作,搭建长期工作机制,建立稳定合作关系。国家海洋局也将对吉林省和东北地区海洋经济的发展提出针对性的建议,助力吉林打造“向海经济”。


       景俊海说,地处中国东北、沿边近海的吉林省,多年来一直在“望海兴叹”,此次签署战略合作框架协议,是双方进入新时代的新举措,意义重大。下一步,吉林将充分利用好东北亚地理几何中心、沿边近海优势,迅速落实框架协议的有关内容,推动吉林省对外开发和新一轮振兴发展,以及全国海洋经济转型升级和布局优化。希望国家海洋局在海洋经济示范区建设、海洋国际合作等方面给予大力帮助和指导。


       国家海洋局、吉林省人民政府相关部门和单位负责人参加了签约仪式。


连续工作119天“海燕”再创国产水下滑翔机续航能力新纪录
2018-05-25 13:27:47


近日,海洋国家实验室海洋观测与探测联合实验室(天津大学部分)海洋技术装备团队研制的长航程“海燕”水下滑翔机在南海北部安全回收,创造国产水下滑翔机连续工作时间最长、测量剖面最多、续航里程最远等新纪录,一举将我国水下滑翔机的观测续航能力提升到四个月。这也是继“海燕”万米级水下滑翔机今年4月在马里亚纳海沟附近海域深潜至8213米,创造水下滑翔机工作深度的世界纪录后,再次取得技术突破。


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5月15日,海洋观测与探测联合实验室(天津大学部分)承担的国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项“长航程水下滑翔机研制与海试应用”项目详细设计评审会在海洋国家实验室成功召开。评审专家组听取了项目组关于“长航程水下滑翔机研制与海试应用”项目汇报,详细了解了“海燕”长航程水下滑翔机连续119天、862个剖面、2272.4公里航程、最大1040米潜深的安全滑翔试验情况,一致表示,海上试验结果初步验证了详细设计的可行性和有效性。项目组较全面地完成了设计工作。


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目前,海洋观测与探测联合实验室(天津大学部分)海洋技术装备团队已经具备工作深度200m、1000m、4000m和10000m谱系化的“海燕”水下滑翔机生产和研发能力。本次成功通过海上试验验证的长航程水下滑翔机是“海燕”航行里程谱系化中的“明星”,设计航程3000公里级,于2018年1月16日在南海布放,5月14日安全回收;连续运行119天,完成剖面862个,航行里程2272.4公里。



来源:海洋观测与探测联合实验室   

【新时代 新动能】开采可燃冰重器“山东造” “海上蓝鲸”领跑世界
2018-05-17 11:47:39


    天然气水合物,又名可燃冰,被公认为石油、天然气的接替能源,其试开采是世界性难题。我国在南海神狐海域首次试采可燃冰成功,令世界瞩目。更让人自豪的是,从事开采的神器蓝鲸1也完全由我国自主制造。1214日,记者跟随第十三届中国网络媒体山东行采访团来到位于烟台的中集来福士海洋工程有限公司,近距离探访蓝鲸1真容。

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作业中的蓝鲸1

  沿着码头驱车前行,远远地就看到几座庞然大物矗立在海中,这些钻井平台中,黄色的蓝鲸1格外显眼。顺利完成试开采任务后,蓝鲸1现在已返回了烟台中集来福士船厂深水码头,接受适应性改造。

  “蓝鲸1117米,高118米,重达42000吨,甲板面积相当于一个标准的足球场,从船底到顶端有37层楼那么高,最大钻井深度15240米,是全球作业水深、钻井深度最深的半潜式钻井平台。工作人员介绍,蓝鲸1不仅在钻井参数上达到了世界领先水平,建造模式也独一无二,创造了多项世界第一:比如在海工领域第一次成功进行CTOD试验,在全世界最重的一次起重吨位、最长时间开采可燃冰的记录等,代表了当今全球海洋钻井平台的最高水平。

  “蓝鲸1为啥能做到作业水深、钻井深度两个世界之最?这与其特殊的钻井系统有关。其钻井平台是双钻塔,像两条铁臂一般悬挂在船舷左、右两边。钻井作业时,普通的钻井平台只有一个钻塔,一套钻井系统,一个顶驱钻井,钻井越到深处,越需要花费大量时间接管。而蓝鲸1却可以不间断地将油管提起、连接,然后送进地下。另外,蓝鲸1还为多放油管专门预留了空间,出海钻井时可携带370根几十米长的大管子,双钻塔同时工作。

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返回烟台码头进行维保的蓝鲸1

  作为中国在海洋工程超深水领域的首个交钥匙工程,蓝鲸1拥有27354台设备、40000多根管路和50000多个MCR报验点,电缆拉放长度可达120万米,体内首次使用100毫米NVF690超厚钢板,相比传统单钻塔平台,可提升30%的作业效率,节省10%的燃料消耗。

  生产工程师孙凯告诉记者,中集来福士对蓝鲸1工艺设计进行了创新改革,用全世界起重能力最大的20000吨桥式龙门吊——“泰山吊改变了半潜式钻井平台的建造模式,一举解决了半潜式平台生产工艺的交付期问题。这个技术可以缩短建造周期10个月,2008年荣获世界吉尼斯记录。

  南海也是全球海洋环境最为复杂和特殊的海域之一,台风强度和频率很大,研发设计中心人士表示,蓝鲸1的设计工况能够抵抗16级风暴,使用寿命是25年,可以在全球95%的海域作业。

  在南海执行试采可燃冰任务时,刘腾飞是蓝鲸1唯一一名中国工程师。他向记者回忆,今年夏天试采期间,遇到了猛烈的海上风暴,最大风力达到12级。是撤回码头还是继续开采?当时很难决定。最后,事实证明,这个大块头果然不负众望,顺利完成了作业任务。

  海上钻井平台被称为流动的国土,十年前,中国还完全没有自主制造海上钻井平台的能力。作为我国首批进入工信部海工装备企业白名单7家企业之一,中集来福士现在已累计交付36座各类海洋工程装备,其中一半以上来自国际主流客户订单,已交付9座深水半潜式钻井平台,占到国内80%的市场份额。

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 进入调试阶段的“蓝鲸2号”


  习近平总书记在十九大报告中提出加快建设海洋强国。当初为这座钻井平台取名蓝鲸,就蕴含着它将成为代表人类海工领域最高科技水平的平台的美好希望。现在,蓝鲸1的姊妹船蓝鲸2也已经完成试航,进入最后调试阶段。像蓝鲸这样的一系列高端海工装备,正成为保障国家战略能源供应和经济持续增长的重要支撑。

 

来源:央视网

为情怀而来 为担当而聚 ——鳌山论坛“现代化海洋牧场构建”精彩纷呈
2018-05-16 13:11:22


    党和国家高度重视海洋牧场建设,2017年中央一号文件首次提出“发展现代化海洋牧场”,2018年中央一号文件再次强调“建设现代化海洋牧场”。2018年4月13日,习总书记出席庆祝海南建省办经济特区30周年大会并发表重要讲话:“要坚定走人海和谐、合作共赢的发展道路,提高海洋资源开发能力,支持海南建设现代化海洋牧场,加强深海科学技术研究。”

    为加快现代化海洋牧场建设步伐,贯彻习总书记重要讲话精神,2018年4月26日,青岛海洋科学与技术国家实验室(以下简称“海洋国家实验室”)组织召开了第35期鳌山论坛——“现代化海洋牧场构建”主题研讨会。会议由海洋国家实验室主办,海洋国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室和中国科学院海洋研究所共同承办。中国科学院海洋研究所/烟台海岸带研究所常务副所长、海洋生态与环境科学功能实验室学术委员会成员杨红生研究员担任本期论坛执行主席。山东大学(威海)梁振林教授、中国海洋大学张秀梅教授、上海海洋大学章守宇教授和中国水产科学研究院黄海水产研究所方建光研究员分别主持本次论坛。全国水产技术推广总站张锋书记、山东省海洋与渔业厅宋继宝副厅长和海洋国家实验室学术委员会秘书长潘克厚教授以及来自四十余所著名高校、科研院所和企业的专家学者参加了本次研讨会。

 

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海洋国家实验室学术委员会秘书长潘克厚致辞

 

    潘克厚秘书长出席论坛并致辞,对本次论坛的召开表示祝贺,对与会代表表示热烈欢迎,并介绍了海洋国家实验室和鳌山论坛的相关情况。他指出,海洋牧场是集环境保护、资源养护、休闲渔业、景观生态、滨海旅游为一体的海洋农业的新业态,《全国农业现代化规划(2016-2020)》也把海洋牧场列为未来发展的重要方向,因此海洋牧场建设必须进入快速发展阶段。现代化海洋牧场构建是一个复杂而长期的系统工程,涉及海洋科学、海洋工程等多个学科,能够体现出前沿、多学科融合与协同创新的鳌山论坛宗旨。

 

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全国水产技术推广总站张锋书记讲话

 

    张锋书记认为当前我国已经进入中国特色社会主义新时代,开启了建设美丽中国的新征程,要求我们必须走生态优先、绿色发展的新道路。现代化海洋牧场是一种新型的海洋渔业增殖方式,能够在保护生态、涵养资源的同时,持续健康的发展海洋渔业,修复传统粗放型的渔业生态方式对海域生态环境造成的损坏,因此建设海洋牧场是保护和增殖渔业资源、修复水域生态环境的重要举措,也是贯彻党中央提出的绿色发展战略的重要方式。

 

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山东省海洋与渔业厅宋继宝副厅长讲话

 

    杨红生研究员对本次论坛进行了背景介绍,对海洋牧场的发展过程及国内外研究现状进行了阐述。他强调目前我国的海洋牧场建设刚刚起步,需要尽快提高发展速度。本次论坛以形成现代化海洋牧场共识、加强海洋牧场建设的宏观引导、推动海洋牧场体系化建设、实施海洋牧场企业化运营,推动政府、企业、科研院所的政产学研结合、实现现代化海洋牧场的多元融合为目标,共同探索现代化海洋牧场建设的“理念现代化、装备现代化、技术现代化、管理现代化”。

 

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杨红生研究员主持会议

 

    会上,中国海洋大学张秀梅教授、中国科学院海洋研究所张涛研究员、大连海洋大学田涛副教授、上海海洋大学章守宇教授和中国水产科学研究院南海水产研究所秦传新副研究员五位专家分别作了题为“现代化海洋牧场构建——鱼类行为研究与资源增殖管理”、“现代化海洋牧场研究与展望”、“现代化海洋牧场的科学技术与未来发展”、“东海区海洋牧场现代化实践”、“南海海洋牧场建设及研究现状”的学术报告。海南大学李艳教授、山东蓝色海洋科技股份有限公司总经理王维忠、中集来福士海洋工程有限公司工程总监卢晓、大连獐子岛集团股份有限公司常务副总裁梁峻、唐山海洋牧场实业有限公司总经理张云岭五位专家分别作了题为“热带休闲旅游型海洋牧场构建实践与理论思考”、“产业融合,深耕海洋,加快新旧动能转换——全力推动现代化海洋生态牧场升级”、“着力研发海洋工程装备,助力海洋牧场建设”、“增殖型海洋牧场建设及问题探讨”、“唐山现代化生态海洋牧场的建设与思考”的产业报告。

 

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    报告结束后,与会专家针对现代化海洋牧场构建的发展趋势和国内外研究现状进行了热烈讨论与交流。山东省海洋与渔业厅宋继宝副厅长对本次论坛给予高度评价。他表示,本次论坛具有高定位、高权威、高度融合等特点,体现了我国海洋牧场建设的科研实力和建设水平。在未来工作中,必须加强“政产学研金”的交流与合作,共同推进习总书记提出的现代化海洋牧场的创新与发展。

    杨红生研究员代表承办单位向与会专家表示诚挚的感谢,并作了本次论坛的总结讲话,他指出本次论坛紧紧围绕习总书记重要讲话精神,凝练了当前海洋牧场建设过程中亟需解决的重大基础理论问题和关键技术,提出了现代化海洋牧场建设发展方向,为推动我国海洋牧场现代化建设具有重大意义。

 

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会议合影

 

    “鳌山论坛”是海洋国家实验室发起并搭建的高层次学术交流平台,旨在为海洋领域的科学家提供学术交流和自由讨论的宽松环境,以评述报告、专题演讲和交流讨论为主要方式,探讨海洋科学前沿和未来,酝酿、发起大科学计划和项目的高层次、跨学科、综合性研讨会。


来源:海洋生态与环境科学功能实验室


十年,引领深海综合观测系统技术创新——“白龙浮标”实现深海海洋气候实时观测
2018-04-26 10:22:15


白龙浮标

是海洋国家实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室在引进消化吸收国际先进技术基础上,自主研发的国内首套7000米级深海气候观测系统,也是我国首个面向深海大洋开展业务化观测的综合系统,能够搭载多要素传感器,实现对海表气象、物理海洋以及海洋化学等海洋要素的高频率采样。现已实现我国深海浮标实时数据上传全球电信系统(GTS),并进行全球共享。共享后的观测数据将应用到世界各大业务预报中心的资料同化系统中,为改进全球天气和气候尺度的预报、预测发挥重要作用。

没有人能想到,十年前,在这个我们已经成为世界领先水平的领域,我国还是一片空白。

 

打破垄断,揭开我国海洋观测与研究新篇章

在深海观测中,最重要的一种观测手段是深海锚系浮标观测。早在上世纪80年代,发达国家已经展开了系列部署。并且,随着海洋环境监测要求的不断增加和提高,发达国家逐步建立了大区域、高密度、多参数、多功能的海洋浮标监测网,如美国NDBC(美国国家海洋和大气管理局的国家资料浮标中心)用于热带海洋大气观测的TAO(tropical atmosphere ocean)浮标网,日本TRITON海洋观测浮标阵等,而当时的我国,在深海锚系浮标观测系统上长期处于技术空白。

 

2007年,我国参加了印度洋海洋观测系统(简称IndOOS)国际计划,并在亚--澳季风分析和预测浮标网络(Research Moored Array for African-Asian-Australian Monsoon Analysis and Prediction: RAMA)中选取了一个站位。然而,当时的中国海洋领域应对气候变化的基础监测能力相对世界先进水平有较大的差距,我们无法做到布放5700米水深的浮标。为了顺利完成任务,我国的科学家找到当时处于领先地位的美国大气与海洋局(NOAA)、日本地球-海洋科学与技术机构(JAMSTEC),希望得到帮助,不出意料的,我们都被拒绝了。

 

发达国家的技术封锁,使得我们的成套系统完全依赖于进口,这在很大程度上制约了我国深海观测的发展。气候变化是关乎我国及世界社会可持续发展的重要领域,做好海洋环境监测、预报将对防灾减灾、海洋经济、海上军事活动等具有重大意义,这是关乎国计民生和国土安全的大事!怎能依靠进口、依赖国外仪器来完成我国深海观测领域的研究?时任国家海洋局第一海洋研究所研究员的于卫东说也许,因为长期的研究空白,我们输在了起跑线上,但是,当我们开奋起直追,凭借着全体科学家的勤奋与智慧,我们一定可以赢在终点!

 

凭借这种信念,2007年,在资金短缺,技术经验严重不足的条件下,于卫东研究员坚定地开展浮标研发工作,广纳科研人才。2009年,现海洋国家实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室、国家海洋局第一海洋研究所高级工程师宁春林博士正式加入到了浮标研发团队,实质性开展白龙浮标研发工作。宁春林博士回忆到为了尽快缩短差距,研发团队全体成员常年加点奋战在研发一线,付出了数倍的时间和心血,积极推进与国外研发团队的合作。不断引进和吸收国际先进技术,学习、吸收、再创新,一步一步推进浮标系统的研发集成工作。

 

2010530日,中美双方合作,在南纬,东经100°布放了中国第一个印度洋观测浮标,期间,研发团队边运行维护边进行科学研究,取得了大量宝贵经验。几年内,经过不断研发及多次实验室、码头调试,宁春林团队于201211月在泰国安达曼海成功单独布放了我国第一套自主集成的白龙浮标系统,宁春林博士动情的说到布放成功时,几位科研人员都很激动,因为我们知道,从这一刻起,我们国家终于有了自己的浮标了!

 

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白龙浮标布放现场

 

首套布放的试验性白龙浮标就表现出了良好的业务性能,在位工作达18个月,实时数据传输13个月。这套白龙浮标系统的成功布放不仅填补了国内空白,还打破了国外技术垄断,我国海洋观测与研究的新篇章就此揭开。

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开拓进取,探索创新永不止步

宁春林博士介绍,白龙浮标是我国第一个面向深海大洋开展业务化观测的综合系统,已经成功布放在东印度洋和安达曼海,是继美国大气与海洋局(NOAA)的TAO/Atlas浮标、日本地球-海洋科学与技术机构(JAMSTEC)的TRITON浮标之后的第三个深海气候观测浮标系列,也标志着我国业务化海洋观测系统真正从近海走向深海大洋,是我国积极参与全球海洋观测和气候变化领域国际合作的重要代表。

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宁春林在实验室中


白龙浮标问世后,许多人曾对其稳定性和可靠性提出质疑,2014年,借着在美国做访问学者的机会,宁春林博士专门在美国的太平洋海洋环境实验室(Pacific Marine Environmental LaboratoriesPMEL)做了白龙浮标与美国的ATLASTFLEX浮标的对比测试,测试结果显示,白龙浮标各项数据均表现优异。宁春林博士笑着说一切以数据说话,我们用实力证明自己。凭借这份比对报告,国际社会认可并接纳了白龙浮标。

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白龙浮标

 

1222日,世界气象组织(WMO)宣布将编号53041站位(南纬,东经100°)永久分配给白龙浮标站位。此后,白龙浮标获取的观测数据会通过铱星卫星实时传输至位于青岛的数据中心,同时自动上传到全球电信系统(GTS),向全世界用户提供数据共享服务。共享后的观测数据将应用到世界各大业务预报中心的资料同化系统中,为改进全球天气和气候尺度的预报、预测发挥作用。这是我国首次通过GTS向全球共享深海海洋气候实时观测产品,表明了我国深海气候浮标数据提供能力已达到世界领先水平。

 

为了让更多的海洋气候爱好者能够更加方便、快捷地了解到白龙浮标采集到的数据,区域海洋动力学与数值模拟功能实验室还开发了白龙浮标手机APP,让用户在手机上就能看到白龙浮标传回的最新数据。

 

现在我们通过手机APP就能看到白龙浮标的位置、浮标所在位置的气压、气温、深度、溶解氧等一系列数据了。我们正不断探索白龙浮标的创新应用模式。宁春林博士自豪地告诉我们。

 

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浮标位置                  详细数据参数

探索,创新。这简单的四个字,背后是科研人员对白龙浮标现状应用及未来发展的上下求索,切磋琢磨;是浮标研发团队通宵达旦的苦思和探讨。在向世界引领型迈进的征程上,白龙浮标研发团队付出的远比我们想象的更多。

 

服务国家战略,体现国家意志

印度洋是连接亚洲、非洲、欧洲和大洋洲的交通要道;同时,印度洋北部是全球季风活动最强烈的地区之一。该区域的气候变化对亚洲大陆尤其是南亚和东亚具有重要影响。发展深海综合观测系统技术,研究海-气相互作用与气候变化,开展海洋对短期气候影响的预测评估,将为世界各国开展防灾、减灾和应对气候变化提供重要科学依据。

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海洋国家实验室运行以来,积极推进透明海洋大科学任务,旨在西太平洋、南海、印度洋区域,运用水下智能观测装备、海底观测网、卫星遥感等综合观测手段,构建一个长期的、连续的、实时的立体观测网,实现海洋环境信息精准化预报,使海洋看得清、查得明、报得准。并积极推进围绕这一任务的核心技术体系、观测体系、认知体系、预测体系和服务体系建立。

 

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实验室里摆放整齐的浮标传感器   

 

作为体现国家意志、承担国家任务的国家队,海洋国家实验室打破科研机构和科研力量碎片化现象,开创了联合攻关的全新局面。组建区域海洋动力学与数值模拟功能实验室,汇聚全国优势资源,推进白龙浮标研发创新进程。并通过搭建国际化合作交流的平台,为白龙浮标的业务化运营提供了更优质的环境。目前,白龙浮标已经应一带一路沿线国家邀请,在相关海域进行布放。帮助这些国家的科研人员了解、研究季风现象。

 

2016年,全球海洋立体观测网正式纳入《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》的海洋重大工程中。要建立全球海洋立体观测网,就是要集合海洋空间、环境、生态、资源等各类数据,整合先进的海洋观测技术及手段,实现高密度、多要素、全天候、全自动的全球海洋立体观测。海洋国家实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室自主研发的白龙浮标将是其中的重要组成部分。

 

过去十年,我们见证了白龙浮标从无到有,引领深海综合观测系统技术创新的重要历程。未来十年,我们相信,在海洋强国战略的指引下,在海洋国家实验室主动顺应全球化新趋势,聚集、用好全球创新要素,统筹相关领域的思想创新、组织创新和链条式系统创新的协同模式下,白龙浮标必能取得更进一步的突破进展,中国必将打赢深海观测探测这场攻坚战!

 

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原创

来源:  海洋国家实验室

“透明海洋”:走向海洋强国的重要科技支撑
2018-04-19 13:44:10

 

建设海洋强国是我国在新世纪的宏伟战略目标,而挺进深远海是我国从海洋大国走向海洋强国的必由之路。西太平洋-南海-印度洋这一关键海区不仅关乎国家安全、资源、环境、气候等方面的核心利益,而且涵盖一带一路倡议构想中的“21世纪海上丝绸之路通过建立集卫星遥感平台、水下机动平台和固定观测平台为一体的,覆盖西太平洋-南海-印度洋的海洋观测系统,实时或准实时地获取这一海区不同空间尺度的海洋环境综合信息,研究其能量物质输运过程多尺度变化的机理,并在此基础上建立海洋环境和气候变化的预报和预测系统,从而实现海洋的状态、过程和变化透明(即透明海洋),是我们国家当前实施海洋强国战略所面临的迫切任务。

 

一、实施透明海洋计划的重要意义

 

透明海洋计划的重要性体现在以下三方面:首先,构建深远海水下环境安全保障体系、维护海防安全与海洋权益都需要实时、准确地获取和评估海洋多学科环境信息并建立可验证的四维海洋数值模型,实现海洋和海底状态、过程和变化的透明化;其次,该海区蕴藏着丰富的油气和重要经济鱼类资源,这些资源的形成机理及开发过程均需要对海洋动力过程和海底构造有全面了解;最后,该海区是影响东亚天气和气候变化的关键海区,也是灾害多发地带,建设透明海洋可以提高对台风、季风、厄尔尼诺,以及地震、海啸等海洋地质灾害的预测能力,从而为应对气候变化、气候谈判和防御海洋、气象及地质灾害提供重要的决策依据。

 

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二、透明海洋计划的主要内容

 

透明海洋是一个大科学计划,该计划应国家海洋强国战略需求提出,是可持续发展的必经之路。透明海洋计划将分步骤、有序来进行推进,而努力推进透明西太平洋-南海-印度洋透明两洋一海透明海洋计划全面实施的近期和中期的重点任务。为实现透明两洋一海这一重大建设任务,目前从四个方面进行了战略性的规划。一是技术突破。在现有观测技术难以支撑国家海洋发展要求的情况下,着重加强深海观测系统关键设备与技术研发,特别是水下浮力平台观测技术,形成核心自主产品,提升观测能力,突破国外封锁。二是观测网拓展。着力提高观测网的时空分辨率,从单一观测拓展为多要素综合观测,形成立体、实时、多学科的观测网。三是理论突破。深入开展西太平洋-南海-印度洋环境、气候、资源的协同研究,力争在海洋环境多尺度变化机理及气候资源效应等方面取得重大原始创新。四是预测构建。逐步有序构建起西太平洋-南海-印度洋气候预测系统以及针对国家具体要求的区域预测系统,即多层次、多学科、多目标的预测体系。

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三、透明海洋计划已经取得的阶段性进展

 

在国家海洋强国建设战略的有力支持下,经过不断地与国际接轨、与海洋科学前沿接轨,透明海洋计划的实施取得了一系列的阶段性进展。

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针对我国海上丝路安全需求,自主发展了4000米深海Argo、深海水下滑翔机、核心海区水下观测系统无人布放技术、水下目标声学探测技术等一批透明海洋水下关键观测技术与装备,构建两洋一海综合立体观测网;发展海洋环境精细化预报系统,初步建立透明海洋两洋一海预测系统,以实现重点海区环境信息透明化,提高海洋环境灾害及突发事件的预报预警水平和应急处置能力,提升我国海洋环境安全保障能力,实现核心海区环境信息透明化;在小尺度混合与能量传递、中尺度涡、大洋西边界流、全球变暖减缓特征及机制等方面取得了一批具有国际引领性的认知海洋研究成果,在ScienceNature系列顶级学术期刊发表。为加快推进透明海洋、智慧海洋、安全海洋建设,透明海洋计划取得了以下诸多成效: 

(一)初步建成了南海-西太平洋大规模定点观测系统。其中,完成对世界上最大规模的区域海洋潜标观测网南海潜标观测网的维护及扩充,并在国际上首次实现了对蕴含丰富多尺度动力过程的南海深海盆的全面覆盖及完整监测;初步建成热带西太平洋潜标观测网,奠定了我国在全世界对该海域观测研究的核心地位;万米深海行动计划取得突破性进展,在马里亚纳海沟成功完成万米深海研究科考任务,通过自主研发的海洋仪器装备,获得了诸多珍贵海洋观测资料,填补了多项海洋科研领域空白。

(二)开发了国际领先的深海浮标、潜标等综合观测设备与系统组网技术。其中面向全球深海大洋的系列深海浮标的研发及国产化,将为实现我国深海大洋观测研究跨越式发展,为防灾减灾、深海生物资源开发、关键海区的水下环境安全保障提供重要支撑;深海资源探测技术手段获得新突破,研制的海底电磁采集站在我国南部海域成功完成4000米水深海底大地电磁数据采集试验,填补了我国在这一方面的空白,使我国成为美德日之后第四个有能力在水深超过3000米以上海域进行海上电磁场测量和研究的国家。

 

(三)构建了覆盖近海、深远海及两极的精细化数值模拟系统,逐步建成立体化、综合化、智能化、实时化、精细化的海洋观测、预测和实时预报体系。突破了高效并行算法和全要素高效数据同化等核心技术,在国际上率先建立了全球高分辨率海浪-潮流-环流耦合模式,为提高海洋环境预报保障以及气候系统的预测奠定了坚实的科学基础;在极端气候事件演变与预测取得重要进展,自主研发了中等复杂程度海气耦合模式并成功进行了预测预报,该模式也成为我国首个入选国际极端气候事件实时预报系统的模式,成果凸显了我国极端气候事件研究已经进入了国际最前沿。

 

 

四、透明海洋计划未来发展的构想

 

在系统的规划指导下,透明海洋计划的实施取得了卓有成效的进展。下一步,透明海洋计划将建立以重大任务为驱动,以大科学平台为支撑的海洋观测、机理研究和模拟预测相互融合的协同创新机制,解决目前海洋观测缺乏连续性与综合性、资料共享程度低以及科学与技术协同不够等突出问题。通过顶层设计、总体规划、协同实施、资源共享,实现对现有南海、西太平洋、印度洋观测系统的统一规划和整合,协同构建基于系统观测和资料共享的综合性大科学平台。

 

透明海洋计划在未来围绕以下四个方面聚焦。一是形成一批海洋观测、探测和预测的关键设备的研制技术,带动我国海洋仪器产业的发展。二是构建西太平洋-南海-印度洋观测和预测系统,建成透明西太平洋-南海-印度洋,形成支撑海洋科学与国家重大海洋战略需求的能力。三是建立西太平洋-南海-印度洋多尺度能量、物质输运和交换的重大基础理论,形成具有国际水平的海洋环境、资源与气候新的前沿交叉学科体系,引领我国深海科技的发展。四是建立3-5个世界一流的深海研究创新团队,创建培养深海复合型人才的新模式,形成满足海洋科学与技术协同创新需求的人员聘用、人才培养新模式,成为国际海洋领域交流与合作最为活跃的平台之一。

 

海洋科学传统上包括物理海洋、海洋地质、生物海洋、化学海洋四个学科。但今天海洋科学的发展不仅需要四大学科的深度交叉,而且也需要分子、机器人、通信、纳米、卫星等技术学科的支撑,以及大气、数学、信息、生命、管理等相关学科的融合渗透。只有各学科有效交叉结合,我们才能做好海洋科学研究,满足国家战略发展需求,解决全人类共同的问题。促进海洋科学的发展、海洋强国建设,每个人都可以找到用武之地,这需要我们共同的努力。

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 林霄沛简介 

林霄沛,19765月生,教授,海洋国家实验室海洋动力过程与气候功能实验室主任,中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室副主任,美国德州农工大学兼职教授和美国Woods Hole海洋研究所长期客座研究人员。在西边界流系统变异机理及其气候效应方面取得一系列原创性成果,在Nature及子刊等学术期刊发表相关论文近80篇,2013年入选CLIVAR太平洋委员会并于2016年接任联合主席,这是中国科学家首次担任该委员会联合主席;担任PICES气候变化工作组委员、西太平洋-热带太平洋 观测系统2020WP-TPOS2020)工作组委员;担任OSNAP科学指导委员会委员并参与这个计划的观测,是我国科学家首次在北大西洋深层水的形成源区(也是AMOC的关键区)参与大规模长时间的观测;还发起和作为联合主席主持了联合国海委会西太分委会AIKEC国际计划项目, 这是中国科学家首次在中纬度西边界流区 领导国际计划项目。2012年入选首批自然科学基金优秀青年基金和中组部青年拔尖人才计划,2013年入选科技部中青年创新领军人才计划。近5年获国家科技进步二等奖一项、教育部自然科学一等奖两项和海洋工程科学技术一等奖一项。

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 陈朝晖简介 

陈朝晖,男,19849月出生,教授,海洋国家实验室海洋动力过程与气候功能实验室副主任,中国海洋大学物理海洋实验室副主任。作为本土培养的物理海洋优秀人才,近年来围绕透明海洋重大战略任务,在海洋多尺度过程机理研究和海洋观测与仪器研发等方面做了一系列重要工作,在NatureNature Climate ChangeScientific ReportsGRLJPOJGR等权威学术期刊发表论文21篇。主持国家自然科学基金2项,国家重点研发项目子课题1项,省部级项目2项。2015年获得教育部自然科学一等奖(第五位),2016年获得基金委优秀青年基金资助,2017年选为国际CLIVAR NPOCE计划科学指导委员会委员。

 

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原创

 来源:林霄沛 陈朝晖  海洋国家实验室

海洋“补铁”引争议研究人员对其可促进渔业发展表示怀疑
2018-03-31 16:42:38

    浮游植物需要铁,并通过光合作用生成能量。

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  海洋学家对一项提议表示警惕,该提议将把数吨铁倾倒进太平洋,以此刺激食物链的基础——浮游植物的生长。该计划背后的非营利组织称,它希望重振智利渔业。该组织还与2012年加拿大一项存有争议的项目存在联系,该项目被指责违反了海洋商业施肥方面的一项国际禁令。

  加拿大温哥华Oceaneos海洋研究基金会称,它正在寻求智利政府许可,最早于2018年年初在距离科金博海岸130公里的地方投放10吨铁粒子。但智利科学家对此表示担心,因为该基金会起步于一家营利性公司——温哥华海洋环境解决方案,该公司曾设法申请铁—施肥技术专利。一些研究人员猜测,该基金会最终将会从这项未经证明且存在潜在危害的活动中追逐利润。

  “他们宣称通过产生更多浮游植物,能够恢复渔业。”智利康塞普西翁千年海洋研究所主任Osvaldo Ulloa说,“但我们并没有看到支撑这一结论的任何证据。”

  该所研究人员在智利媒体采访中向公众说明了他们的担忧,今年4月气氛更加紧张。该国政府随后要求智利科学院提供意见,该国科学院近日在瓦尔帕莱索一次海洋科学会议上组织了相关论坛和研究。Oceaneos基金会拒绝了邀请,并指责智利科学家不恰当地将他们的工作划分为地质工程领域,而非海洋恢复领域。Oceaneos理事长Michael Riedijk说,他的团队希望与智利科学家合作,并愿意把所有实验数据向公众开放。该基金会计划随后召开自己的论坛,但Riedijk表示,如果智利科学家不愿参与,“我们将不理会他们,继续向前推进”。

  从1990年至今,全球研究人员已经在公海进行了13次主要的铁—施肥实验。它们的目的均是验证刺激浮游植物生长能否增加有机物对大气中二氧化碳的吸收,并在死亡后将其埋藏在海洋深处。然而,了解类似实验期间有多少碳被封存却存在困难,与此同时,科学家提高了对诸如有毒浮游植物过于茂盛等潜在负效应的担忧。为此,2008年,《联合国生物多样性公约》设置了一项禁令,禁止除了在海滨水域开展小型实验项目之外的其他所有海洋施肥项目。

  由于Oceaneos基金会计划开展的实验将在智利沿海水域进行,它属于上述公约许可范围之内。Riedijk说,该基金会将主动遵循类似研究的国际协定;然而,并不清楚这是否能够缓解忧虑,因为该基金会正在推动一项尚未得到证实的技术,而不是进行基础研究。

  澳大利亚塔斯马尼亚大学海洋生态学家Philip Boyd希望看到该基金会在走向野外试验之前,先发表基于实验室研究的结果。“如果它是一家想要与科学界合作的非营利科学机构,那么透明度肯定能让它们在一开始获得好印象。”

  Oceaneos与2012年加拿大英属哥伦比亚沿海一个铁—施肥项目的联系使一些研究人员存在警惕心理。在该项目中,美国企业家Russ George说服海达族村庄的居民相信施用铁化肥能够提高三文鱼的产量,此外项目还因为可将二氧化碳封存到海洋中而具备出售碳信用额的潜力。在项目组织方把100吨左右的硫酸铁倒入公海后,关于该计划的消息才曝光。在此后几年,科学家并没有证据表明该实验在起作用。

  Riedijk说,当他在2013年读到海达族的实验故事之后非常感兴趣,于是便联系了其中的一位组织者Jason McNamee。McNamee随后担任了Riedijk作为共同创始人成立的海洋环境解决方案公司的首席运行官,并在去年离开了该公司。

  尽管海达族项目存在问题,但Riedijk称海洋化肥值得进一步研究。“如果这的确能够发挥作用,那么它将带来全球性影响。”他补充说,海洋环境解决方案已经研发出一种铁化合物,能够有效地被浮游植物吸收,但他拒绝披露细节。Riedijk还说,该基金会正在研究一种方法来追踪铁经过食物链进入鱼群的移动方式。

  与此同时,科学家称很难从Oceaneos基金会计划的实验中获得切实的数据。智利沿海地质以及那里的水流模式形成了一种低铁和高铁混合水域。凤尾鱼、竹荚鱼和其他鱼类在这些水域自由活动。 

晋楠 编译 中国科学报


    揭秘“透明海洋”工程:两千米下深海 照样看得透
    2018-03-26 14:20:36

      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。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?

    工作人员正在下放温盐深仪,用于探测海水温度、盐度和深度。

      工作人员正在下放温盐深仪,用于探测海水温度、盐度和深度。

      近日召开的“透明海洋”科技创新工程新闻发布会,让“透明海洋”的概念走近公众。“透明海洋”就是通过建立海洋立体观测系统,获取海洋环境综合信息,建立预测系统,掌握海洋环境变化,实现目标海域“看得清、查得明、报得准”。透明海洋工程实施4年了,目前进展如何?

      构建了全球首个马里亚纳海沟观测网,成功回收万米综合潜标

      马里亚纳海沟是目前世界上已知的最深海沟,位于菲律宾东北、马里亚纳群岛附近的太平洋洋底,最深处深度约为1.1万米,堪称地球第四极。

      这里历来是世界深海研究的焦点,更是难点。海沟的特殊性质使其海洋动力过程、生物地球化学过程、生物种群分布及起源、地球深部碳循环与开阔大洋相比具有不同的特性。马里亚纳海沟是探索海洋动力过程、物质与能量输运、生物地球化学过程、壳幔结构及极端环境下物种起源的最佳天然窗口,同时是研究深海科学与技术的最佳场所。

      作为“透明海洋”工程的重要成果之一,科学家们正是在这里,实现了首次将“人类的眼睛”放入万米深海——他们构建起全球第一个马里亚纳海沟海洋科学综合观测网,还成功回收了世界首套万米综合潜标,使深海状态变化不再神秘。

      山东省科技厅巡视员徐茂波在会上宣布了包括这一成果在内的一系列成绩:已经成功研发三项世界首创性技术,研制出两项填补国内空白的技术,并有两项技术打破国外垄断。

      青岛海洋科学与技术国家实验室由中国海洋大学等5家驻山东高校和科研单位共同发起筹建,也是目前“透明海洋”工程的实施者。据中科院院士、青岛海洋国家实验室主任吴立新介绍,海洋占地球表面的71%,84%的海洋水深超过2000米。遗憾的是,人类对2000米以下的海洋的了解多局限于“点和线”,不够全面和立体。吴立新希望通过“透明海洋”工程,可以把2000米以下海洋看通看透。

      徐茂波介绍,目前,“透明海洋”工程从四个方面进行了规划:一是技术突破。着重加强深海观测系统关键设备与技术研发,特别是水下浮力平台观测技术,形成核心自主产品,提升观测能力,突破国外封锁。二是观测网拓展。着力提高观测网的时空分辨率,从单一观测拓展为多要素综合观测,形成立体、实时、多学科的观测网。三是理论创新。深入开展西太平洋—中国海—印度洋与极地环境、气候、资源的协同研究,力争在海洋环境多尺度变化机理及气候资源效应等方面取得重大原始创新。四是预测系统构建。逐步有序构建起西太平洋—中国海—印度洋气候预测系统以及针对国家具体要求的区域预测系统,形成多层次、多学科、多目标的预测体系。

      想把海洋看通透,需要稳定的全球观测系统。为此,青岛国家海洋实验室联合中国海洋大学等科研机构,成功研制出4000米深海自沉浮式剖面探测观测浮标,使我国具备了对全球海洋4000米持续观测能力。项目组还成功完成对世界上最大规模的区域海洋潜标观测网——南海、西太平洋潜标观测网的维护及扩充,在国际上首次实现了对蕴含丰富多尺度动力过程的南海深海盆的全面覆盖及完整监测。这些研发加速了观测装备国产化,有的子项目甚至可以做到所用设备均为自主研发。

      降低海洋灾害强度,带动工程装备等产业转型升级

      据青岛海洋国家实验室不完全统计,“透明海洋”工程相关课题目前已获得了超过6亿元科技资金支持。除了加深对海洋的认识,还有一项重要功能就是开展海洋科技基础性、公益性的关键技术研究和突破,影响和改善民生。

      青岛海洋国家实验室教授陈显尧介绍,近年来,由大型绿藻浒苔形成的绿潮在南黄海连年暴发,长达10年之久,对山东、江苏沿岸的旅游业和海水养殖业造成了巨大危害。每年夏季,受绿潮影响的地区,政府部门都需要投入大量人力、物力,对沿海一线绿藻进行收集、打捞和处理。“透明海洋”工程构建了渤黄东海高分辨率精细化短期预报系统,根据卫星遥感反演的浒苔生物量和其他观测数据,建立了浒苔漂移的短期预报,可以实现对一周内浒苔的漂移路径及覆盖范围的定量预报。2017年系统进一步应用到黄海浒苔的预警预测中,基于系统预报的浒苔漂移路径及覆盖范围影响,有关单位向青岛市政府提出在浒苔漂移过程中对关键区域进行先期打捞拦截,减缓了浒苔大范围侵入青岛沿海,从而降低了灾害强度。

      徐茂波表示,近几年,美国、加拿大、日本、欧盟等国家和地区,都在加快制订并实施全球海洋立体观测系统计划,因此建设中国的全球海洋立体观测网的需求十分迫切。这不仅对国家海洋国土安全、海洋资源利用和海洋保护开发具有重大意义,对山东省发展海洋经济同样具有推动作用。

      山东省科技厅海洋科技处处长孙高祚认为,“透明海洋”工程可以及时反映近海以及远洋海洋资源开发状况和开发潜力信息,为实现海水养殖、远洋渔业等合理有序开发提供科学依据;可以及时提供海洋的环境和气候信息,为港口运输、海上捕捞、海上油气开发等作业活动提供安全生产保障。还可以通过对海洋资源环境信息的综合运用,对海洋经济发展前景作出预测。对于山东来说,“透明海洋”工程产生新技术、形成新动能,将会带动山东省海洋观测、海洋工程装备、海洋油气资源开发等产业转型升级。

      多学科协同创新,将建立准确的海洋模拟系统

      根据吴立新的构想,“透明海洋”工程共分为海洋星簇、海气表面、深海星空、海底透视、海洋模拟器5个子计划,分别通过卫星遥感、水下机器人、超算等技术,实现对海洋表层、海洋深处、海底等的立体观测,建立可靠准确的模拟系统,实现真正意义上的透视。

      “这是一项复杂的大科学工程,需要诸多学科的协同创新。”吴立新说,这绝不是一个省份、一所科技机构所能支撑的。

      以深海星空计划为例,吴立新希望能制造出综合多种传感器、智能可控的几千个水下机器人,可以实现水下组网与导航。这项工作不仅难度大、花费高,更需要材料、能源、自动控制、通信等多个学科的协同研发。在海洋深处,如何完成大数据高速传输、如何实现超长续航、智能观测等技术,都是吴立新团队目前正在攻关的难题。

      2017年底,美国国防部高级研究计划局公布了“海基物联网”构想,根据该构想,美国海军可以通过部署数量众多的小型低成本浮标传感器来形成分布式网络,从而在广阔的海洋上实现持久的态势感知。这一构想与我国“透明海洋”工程大致相似,“我们提出时间更早,并已经成功开展前期研究工作,我们已经走在了前面。”吴立新说。

      吴立新这样描述“透明海洋”工程的未来:“科学家在实验室就能知道全球海洋正在发生的事情,如海洋的温度变化、水声通道的变化、鱼群的变化等,并能做出预测,国家海洋利益拓展到哪里,‘透明海洋’工程就建设到哪里。”

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