海洋论坛▏韩国海洋调查船发展现状及使用研究 - adcp声学多普勒流速仪图片

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一、引言

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与陆上调查不同，海洋调查特别是深海海洋调查严重依赖于高度专业化的海上研究平台———海洋调查船。海洋调查船(R/V)亦称海洋研究船，是装配有专门调查测量设备用于海洋科学考察的船只，分为综合海洋调查船和专业海洋调查船。专业海洋调查船还可根据海洋调查目的的不同，细分为渔业调查船、地质调查船、海洋钻探调查船、声学调查船以及极地调查船等多种类型。海洋调查船涉及海洋物理专业、水文气象专业、地质专业、生物专业和地球物理专业，与海洋科学研究有着密切的联系。同时，海洋调查船的数量和性能也是衡量一个国家海洋调查能力的重要指标。

韩国渔业调查船“探求23”号，图片来自网络

由有关文献可知，最早成体系建造和发展海洋调查船的国家是美国。二战后，美国海军率先启动了远海调查船的中长期建造计划，很快就建造了20多艘远海调查船，较著名的有“Thomas·Thomp-son”级、“Hays”级和“ConsideSea”级调查船。20世纪70年代，为扩大海洋战略竞争范围，美国海军作战部长发布了“蓝皮书”；美国海军在20世纪90年代又发表了一份“白皮书”，将美国海军的作战范围扩展到全球所有国家的近海。在这个全球扩张的政策驱使下，美国海军在1989～1994年短期内装备了6艘现代化的海洋调查船(USNS系列)，并在1993～2001年间又建造了6艘能力更强的“探路者”级(T-AGS60～T-AGS65)。美国海军除了自己建造并管理海洋调查船外，还参与了“大学国家海洋实验室系统”(UNOLS)。截至2017年，UNOLS拥有19艘民用海洋调查船，其中有6艘(AGOR23～AGOR28)属于美国海军。

在美国海洋调查船发展历程和现状分析研究方面，国内近年来已有诸多成果，但在韩国海洋调查船发展历程和现状分析研究方面仍属空白。本文主要针对韩国海洋调查船进行研究，分析韩国主要海洋调查船的性能，特别是远海型海洋调查船，并梳理韩国近年开展的海洋调查项目和活动，总结韩国的海洋调查特点，以期为我国海洋调查船设计建造提供参考。

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二、韩国海洋调查船发展现状

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韩国主要海洋调查船见表1。

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西方海洋调查船分类标准将自持力在30天以上、续航力在8000nmile以上的海洋调查船认定为远海型海洋调查船。根据这个标准，韩国现有3艘远海型海洋调查船，为“ISABU”号、“ONNURI”号和“ARAON”号调查船。

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表1 韩国海洋调查船

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⒈“ISABU”号调查船

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“ISABU”号调查船，全长99.8m，宽度18.0m，吨位达5894t，经济航速12kn，最大航速15kn，续航力为10000nmile，可连续航行55天，最大载员60人(其中研究人员22人、船员38人)，隶属韩国海洋技术中心，2016年10月交付使用。

“ISABU”号调查船在设计之初就充分考虑了船体结构性能和调查作业需求，使用比例为1∶25.05的模型船进行动力和操纵性能水箱试验，测试船体阻力以及噪声影响情况，评估调查测量系统总体布局科学性。该船装配有泵喷系统以及动力定位装置，具有良好的耐波性，同时具备低阻力、低噪声等特点。在调查测量设备方面，该船装备了海洋水文气象、测绘地理调查测量设备以及导航定位装置。其中，海洋水文气象调查设备主要有温盐深仪(CTD)、声学多普勒速剖面仪(ADCP)、WAVEX测波雷达、温盐记录仪、抛弃式温深仪(XBT)、声速剖面仪等；海洋测绘地理设备主要有多波束测深仪、浅地层剖面仪、海洋重力仪等。

“ISABU”号的首要任务是执行在北太平洋和印度洋的观测计划，该计划从2017年开始，对受气候变化影响的大洋循环和栖息在深海大洋底山脉热水口周边的海洋生物资源等进行研究。

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⒉“ONNURI”号调查船

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“ONNURI”号调查船，全长63.8m，宽度12.0m，吨位1370t，航速13kn，续航力10000nmile，可连续航行30天，最大载员41人(研究人员25人、船员16人)，隶属韩国海洋技术中心，1992年3月交付使用。

1987年，针对海洋环境测量调查以及深海海洋矿藏资源勘测，韩国海洋科学技术院提出建造“ONNURI”号海洋调查船需求；1992年3月，耗资150亿韩元，1370t的“ONNURI”号海洋调查船交付韩国海洋技术中心。“ONNURI”号海洋调查船搭载了韩国首创的多项精密探测装置，直接提升了韩国海洋科学研究能力，还使得韩国对深海锰探测成为可能。

“ONNURI”号海洋调查船装配有EM120多波束测深仪、多道地震系统、导航系统(Seapath 200)、自动气象站、EA600回声测深仪、海空重力仪、声学多普勒剖面仪、XBT、CTD、底质剖面探测设备、走航式温盐仪、声速剖面仪、综导系统、深拖式侧扫声纳、深海相机系统以及相关测量调查辅助设备(如绞车、门吊等)。韩国海洋科学技术研究院在2012年的报告中指出：“ONNURI”号是韩国海洋调查的专业科考船，在过去的20年里，韩国的海洋和深海研究严重依赖“ONNURI”号海洋调查船。自1992年“ONNURI”号交付后，该船最大限度地发挥了地球物理调查、地质/岩石/生物/海水采样和系泊观测等海洋调查船功能。

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⒊“ARAON”号调查船

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“ARAON”号调查船可归类为极地调查船、破冰船，拥有破冰能力，全长111.0m，宽度19.0m，吃水深度6.8m，吨位7507t，配备4台3500kW柴油动力主发动机和2台Azipod型推进电机，最大航速12kn，破冰速度3kn(浮冰厚度1m)，续航力为17000nmile，可连续航行70天，最大载员85人(其中科研人员60人，船员25人)，隶属于韩国极地研究中心，2009年9月交付使用。破冰船专为冰封水域航行而设计，同时也为其他船舶提供安全通道。“ARAON”号调查船是韩国第一艘科研破冰船，由韩进重工建设有限公司建造。

“ARAON”号调查船的一项重要任务是将货物和人员运送到南极的韩国科学站。自2010年开始服役，“ARAON”号调查船连续两年在南、北极和海域海洋调查中担任重要角色。“ARAON”号调查船装配有深水多波束、声学多普勒流速剖面仪、浅地层剖面仪、鱼探仪、声学同步控制器、气枪阵列等声学设备，海洋重力仪、磁力仪等地球物理观测设备，CTD、自动气象站、海水分析仪、气溶胶测定仪、海气边界气象水文监测系统等水文气象观测设备。

⒋韩国其他典型海洋调查船

“海洋2000”号科考船，隶属韩国国立海洋调查院。全长89.2m，宽度14.0m，吨位2161t，续航力为12165nmile。“海洋2000”号调查船装配有声学多普勒流速剖面仪(ADCP)、温盐深仪(CTD)等专业海洋环境调查观测设备，可实现近海区域海流流向、强度、海水温度、盐分等要素信息获取。“EARDO”号科考船，全长50.0m，宽度8.6m，吨位357t，最大航速12kn，载员30人(研究人员17人、船员13人)，隶属韩国海洋技术中心。“EARDO”由韩国塔科马海洋工业(现韩进重工)建造，于1992年3月交付使用。最初是载人潜水器海阳250的母舰，退役后成为专门开展韩国沿海水域研究的船。

“独岛世界”号是一艘铝制双体船，装有最大航速可达50kn的水动力喷气推进器，吨位41t，长18.8m，宽6.5m，吃水1.0m，将原本需要7h航行的郁陵岛和独岛之间的航程缩短为4h，最多可搭载20人，于2022年2月交付使用。该船配备了多种研究设备和辅助装置，包括高性能制氧机充电器，各种潜水救援设备，测量深度超过2000m的精密水深测定仪，以及可对独岛和郁陵岛周边海底深度进行调查的超声波流速计，用于观测各水层洋流速度和方向。

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“JANGMOKNo.1”号科考船，是一艘用于探索和观察韩国沿海水域的小型研究船，隶属韩国海洋技术中心。全长24.2m，宽5.2m，吨位41t，最大航速13kn，续航力113nmile，搭载15名(其中科研人员11名，船员4名)。

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“JANGMOKNo.2”号科考船，主要用于东海极端深海环境与生物特征研究，隶属韩国海洋技术中心。全长24.0m，宽4.8m，吨位35t，最大航速15kn，续航力130nmile，载员12人(其中科研人员8人，船员4人)。

三、韩国的海洋调查

⒈韩国近几年开展的海洋调查项目和活动

2017年12月12日，韩国海洋科学技术研究院在美国地球物理联盟秋季会议上宣布启动一项国际联合研究项目———绘制印度洋和太平洋的水下地形图。韩国将分享其使用“ISABU”号调查船进行地球物理测量以绘制印度洋深海海底的成果，并联合印度洋和太平洋的研究项目计划以及与澳大利亚、加拿大和美国的海底地形专家一起开发数据处理方法。

2018年10月1日，韩国海洋科学技术研究院和韩国水文海洋局宣布韩国三大海洋研究站和瓮津小清町海洋研究站已在联合国海洋持续跨学科时间序列观测系统(Ocean SITES)注册，Ocean SITES是一个全球性的长期公海参考站系统，是一个由站点或观测站组成的网络，通过位于主要海洋区域的固定海洋观测系统，共享海洋各层的海洋物理、生物、化学和地球物理等各个领域的优质观测数据。目前，Ocean SITES包括了韩国海洋科学技术研究院、韩国水文海洋局、美国国家海洋和大气管理局(NOAA)、伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)、美国斯克里普斯海洋研究所、国家海洋学中心(NOC)等世界领先海洋研究机构运营的300多个网站。

2020年1月1日～12月31日，韩国海洋科学技术研究院全球海洋研究中心部研究计划为“西太平洋国家管辖范围以外海域新的海洋生物/遗传资源和稀有金属资源勘探”，对西太平洋国际水域深海海底底栖生物的物种多样性和稀有金属沉积物等资源进行调查，采集海底沉积物样本，分析沉积物中稀有金属的品位并建立数据库，得到开发稀有金属数据库和分布图。

2021年1月1日～12月31日，韩国海洋气候预测中心开始了重点研究项目：“西北太平洋环流和气候变率对韩国水变化和物质循环的影响I-济州暖流的作用及其变率”，此项目以济州岛周边海域为中心，通过观测西北太平洋，量化热传递和物质循环，使用“ISABU”号调查船观测西北太平洋的洋流和物理特性，估计和了解济州暖流的传输及其变化，建立济州海峡表面电流监测系统。

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2022年7月4日，韩国极地研究所表示，韩国唯一一艘科考破冰船“ARAON”号当天从仁川港出发，踏上为期92天的北极科考之旅。此次将调查白令海、东西伯利亚海、波弗特海等地气候出现异常的原因，以及全球气候变暖对北极海洋生态系统和海底环境造成的影响。此外，“ARAON”号还为掌握北极公海水生生物资源信息开展海洋调查，以安全开展研究活动为首要目标，在3个月期间航行15000km，并于10月4日返回。

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2022年10月26日，韩国海洋科学技术研究院宣布“次季节到季节性北太平洋预测”项目入选“联合国海洋科学促进可持续发展十年”，联合国“海洋十年”计划旨在采取一系列行动构建“一个清洁的、健康且有韧性的、物产丰盈的、可预测的、安全的、可获取的和富于启迪并具有吸引力的海洋”。作为该项目的参与者，韩国海洋科学技术研究院将通过建立一个区域性的、高分辨率的、海气耦合的北太平洋气候预测系统，建立一个使用地球系统模型的季节性海洋预测系统，来扩大全球海洋预测能力。

⒉中韩合作

“中韩黄海海洋环境联合调查”是中国生态环境部与韩国海洋水产部为共同调查黄海海域水质和沉积环境、开展海洋环境保护合作而推进的项目。韩国海洋环境公团是本项目的韩方调查机构，在黄海对海水、海底沉积物及底栖动物等实施调查。

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在2021年12月举办的第二十二次中日韩环境部长会议上，通过并共同签署了《中日韩环境合作联合行动计划(2021-2025)》(简称“行动计划”)和《第二十二次中日韩环境部长会议联合公报》。《行动计划》是下阶段中日韩三国海洋环境方面合作的实施蓝图。

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⒊韩国北极调查和发展战略

⑴制定北极调查规划中长期路线基于“2020-2030北方·极地衔接战略”，在北极海洋调查测量领域，强化新北方政策和北极政策之间的联系，在此基础上推动确立北极调查规划中长期路线。推动成立北极智库联盟以推动北太平洋北极研究交流(中国、日本、韩国、俄罗斯)，推动成立专家智库联盟。

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⑵强化北极海洋环境调查与应用合作在韩俄两方之间，推动建造“探海3号”海洋调查船等相关合作，促进对北极能源资源开发。同时，与北极沿岸国共同实施有关能源矿物和水产资源的海洋调查，构建科学认证体系和合作伙伴关系。构建连接海上、卫星、陆上的北极海域环境变化综合观测体系，推动国际合作项目，加强北极环境的观测活动。构建极地预测系统，提供气候预测服务。

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⑶推进北极海洋环境政策制定与出台制定《极地活动振兴法》，并确立与之相应的“极地综合规划”，包括南北极科学考察研究、海洋环境保护等内容。制定“极地2050未来蓝图”，促进极地海洋环境调查规划按目标实施与完成。

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四、韩国的海洋调查特点分析

通过对各年度文献资料的研究发现，从20世纪70年代至今，韩国海洋学研究已经发展了近50多年。1973年，韩国发表了第一篇海洋调查与研究相关文献；在2010～2019年间，韩国海洋科学技术研究院共出版了与海洋调查研究相关的文章3585篇，专利654个，相较于2000～2009年的2112篇文章、66个专利而言，韩国当前的海洋调查和研究能力正在稳步发展。近年来，韩国参与全球海洋治理的意识逐渐强化。随着相继提出的建设“海洋强国”战略和《韩国21世纪海洋》《第二次海洋水产发展基本计划》等文件，韩国的海洋观向着新型海洋观转变，由高度关注军事安全向着政治、经济、环境、军事等综合性安全观转变。

为提升海洋观测资料质量，韩国还组建了海洋科学基地观测资料分析合作体(KORS-DATA)。韩国国立海洋调查院联合韩国海洋科学技术院以及相关大学(高丽大学、釜庆大学、釜山大学、首尔大学、浦项工业大学和韩国海洋大学)共同合作，对观测资料进行处理、分析和应用，并开展中长期建设发展规划，强化调查测量方法研究和数据质量管理(检查-处理-验证)，共享海洋环境调查测量专业知识，确保海洋科学基地生成高质量的连续性观测资料。

五、结束语

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韩国自2016年“ISABU”号调查船服役后，海洋调查能力不断增强，是世界上第8个拥有5000t级大型海洋科考船的国家。从韩国海洋调查船发展现状及使用中，可以得出韩国海洋调查船建造设计的特点如下：

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⑴海洋调查船船体定制化。海洋调查船的调查测量能力与船体性能相互矛盾、共存一体。韩国海洋调查船的船体设计围绕调查、测量的中心任务展开，调查船的总体尺度、吨位、续航力、自持力、航速和最大乘员等指标能够支持调查任务的顺利完成，并进一步追求船体稳性、静音效果等指标。

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⑵海洋调查船功能综合化。现代海洋调查船，既是综合调查船又是资源勘探船、科学考察船、环境监察船，韩国海洋调查船在专业功能设置上向着综合集成化方向发展。在调查测量系统的设计中，韩国海洋调查船能够满足测量要素多、专业覆盖广、作业功能全等特点，能够实现对海洋水文气象、海洋生物与渔业资源、海洋地质地貌、海洋地球物理等的综合作业功能和多用途化。

⑶海洋调查船无人智能化。韩国海洋调查船在船体操作和调查作业方面采用部分无人智能化技术，将人从单一重复工作中解放出来，实现人在回路的调查船自主决策。同时，应用大数据和人工智能技术，装备无人调查作业设备，提升调查数据的精度、密度、成功率、有效率、覆盖范围等指标，不断提高操作过程的自动化水平，缩短了调查作业整体周期、提升调查作业的整体效益。

韩国自冷战结束以来致力于建设“海洋强国”，体现出近海求稳、远洋谋拓、海陆兼顾的海洋观。长期以来，韩国重视海洋科学研究，积极发展海洋调查平台，构建综合海洋调查测量能力。对我国海洋调查测量领域而言，应该重视新技术在调查平台中的应用，加强国际合作交流，强化海洋调查资料的共享使用和合作开发，促进我国海洋调查测量能力不断提升。

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【作者简介】文/周家新 范龙 孙磊 林丽娜，分别海军研究院、自然资源部第一海洋研究所。第一作者周家新，1992年出生，男，福建福清人，工程师，硕士，主要从事海洋声学应用技术研究。文章来自《海洋测绘》（2023年第4期），参考文章略，用于学习与交流，版权归出版单位与作者所有，转载也请备注由“溪流之海洋人生”编辑与整理。

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