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近几年来,我国是越来越重视海洋科技的发展了,而科考船作为探索海洋最重要的工具,不太为常人所熟知。很多人可能会好奇,我国有哪些科考船?船上有什么设备?作业人员是怎么工作的?都干些什么呢?那么今天我们就一起走进科考船,体验一把海上生活吧~ ' y- a/ S9 ~ h4 L) K6 I' O4 l
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/ a, O7 y& z% H" ?7 [# d# i 首先,我们要了解一些关于科考船的基本知识,有一些基本参数是要知道的: " d; x; |& {/ k: o% W; W- D1 F' @
长宽深,这个相信不用跟大家解释了; - t6 Z1 J4 P4 ~% Z. g+ b2 A
排水量,就是船舶排开同体积水的重量,分为空载、标准、正常、满载、超载排水量等情况。单位是吨位。
( O0 a( L' u A3 R0 V 载重量包括货物、燃料、储备品、船员和乘客的船舶装载总重量,计算方法是用满载排水量减去空载排水量,单位同样也用吨位表示。
% C$ m+ G$ f& N: p2 }" v 总吨位是船舶内所有围蔽处,根据一定的规则丈量的容积总和。净吨位就是总吨位减去不能装载旅客和货物的部分;
5 J- u; x# m8 m7 Z9 y# D 续航能力是以海里为单位表示的,船舶携带额定的燃料,中途不再补给,以一定的航速连续航行所能到达的最大航程; # Q8 r2 D$ Q, k' m
还有自持力,船舶出航以后,在海上不添加燃料、淡水、食物和其他消耗品而能维持的最多天数。 * T0 v( t8 |# \4 i1 Z: c
虽然关于科考船的报道并不多见,但是我国的科考船还真不少,小编现在给大家数一数我国现在主役的一些科考船。 : w" n+ a( d1 {* D
隶属于中科院海洋所的远洋综合调查船科学号,排水量5027.9吨,经常出海的同学可能对这艘船很熟悉。
. N' ?0 {9 w9 c% H" S 东方红2号所属单位是中国海洋大学,排水量3500吨,在使用了二十年之后,仍然作为海洋科考的主力军,活跃在远洋科考事业的前线。
# t* c) J# D4 i6 ^ 向阳红是隶属于国家海洋局的一系列科考船,建造历史悠久,排水量都在3000吨左右,其中不少都进行了重建,连接同一个名字的历史和未来。 : P- V+ V i/ ~! U3 Y
创新号属于中科院烟台海岸带研究所,排水量590吨,是一艘专用于渤海、黄海调查的近海科考船。(顺便说一下,由于小编上过这艘船,所以之后的图片大多来自于创新一号)
# f9 I# U" J2 q' k L 嘉庚号是于2017年新建成的一艘远海调查船,隶属于厦门大学,排水量3728吨,功能都是比较先进的。
4 G$ c0 B3 p& q: N; |& ?& G7 P; m 大洋号是属于中国大洋矿产资源研究开发协会的一艘远洋科考船,排水量5600吨,1984建成之后,于2002年改造再投入使用。 $ x; j3 c! u! c" m
极地科考船雪龙号,隶属于中国极地研究中心,排水量21025吨,也是中国进行南北极海域科学考察的唯一的一艘功能齐全的破冰船。 0 \1 _+ J" e1 i
然后,小编带着大家在科考船上逛一圈~ + K- [, L/ J# d' w: q
甲板区,是主要的作业区域。 0 p* k; g& ~7 l, ?5 L) a8 \
白昼版 7 E9 {! ~+ c9 e0 A9 [4 S+ m4 e7 z
黑夜版
$ J, H3 D' W+ T* Y3 E1 S+ Q- C 船舱在船的中部位置,船员们在这里休息和生活。 ; R) r' L7 e6 j
我们迈进去… ( r+ q7 Q' ?8 e6 Y9 H4 g# H# Y5 Z( f
一进门先是实验室
& w. Q4 t* P; m: {2 D( x 我们走到最头上的房间。好像正好是开饭时间!好香啊~ " M% v- _/ |$ g. R$ ?: O' ~
左边是生活区域。
8 x# @9 O) }4 n; r& ?; n 然后我们走出来,沿着船舷上楼梯。
9 }2 a0 G% u7 i 嘘,悄悄的,驾驶员在认真开船呢!不过视野还不错。
2 q1 x; \2 K5 Z4 |+ Z8 e 船上设备
4 B0 d, w# C1 R" b. m 科考船作为海上特种用途船,自然和普通的货运船舶有所略有区别,最主要的还是体现在一些设备上。 7 k4 a) y3 c, r) C% p6 L$ \! }! Z
在船航行的过程中,为了避免未知的意外,现场监测设备是必须的,主要的有这几个:
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自动气象站 : x" D) S/ n5 r, `6 C* |; R
顾名思义,当然是全能的气象观测设备啦,可以观测风速、风向、气温、湿度、气压、雨量、能见度、海皮温度、光照强度,为船舶的安全航行提供有力的保障。
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1 o! y# \1 u, d" b) r& N. C* i" R 船载ADCP
; R0 Z) b9 }8 g; ` ADCP的中文全名是声学多普勒流速剖面仪,主要用于海水流速和流量的测量,其制备依据就是多普勒效应,它的换能器是固定安装在船底。就像这样: 5 t# |, F$ d$ ^& ]
全貌是这样的: 5 h/ [2 f3 V4 A( K+ C
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$ M( W3 W; z8 x$ X0 j- J9 V) V: b 多通道水样采集器CTD $ ^9 j5 z7 `; ?
这个是科考船上最基本、最主流的仪器,绝大多数科考船上都有它,既能采水样,又可以对海水的温度、盐度、深度、溶解氧、浊度、pH、叶绿素等参数进行原位观测。  fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E) & T3 c! w2 g+ t/ o9 B" q& p
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水质分析仪 . F. p% h. L3 x, H( Z
走航过程中观测表层海水的温盐、浊度、叶绿素、pH、溶解氧、藻类等参数。
. V! r: g8 h: `. K! X2 U* S" h4 ^ 下图是先进的Ferry box水质分析技术。 0 N( `, ?$ u% n K
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9 H: D6 u/ ]. O6 X, V 超短基线(USBL)
7 X* ?7 ]8 m9 f; k) h+ E 水下定位系统,可以定位水下仪器位置及水下物体的具体位置。 7 |2 m2 x1 {' X. C# @8 B
科考船出海就是为了采样,所以少不了各式各样的采样设备。 - u( t! r" d: a0 x V M
浮游生物采样网  fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E) , ]) r( n- T6 O! @2 T! E$ N" t
阿氏拖网(用于底栖生物采样) 9 W* i' g- ^2 z6 t8 t. l: C' p) @
箱式采泥器(沉积物采样) % I' d& E x( h; A2 X; w
重力柱采样器(沉积物采样) $ i( N+ b' ^1 h) n! o9 T7 E7 B
振动柱采样器(沉积物采样)
7 @" y7 b: j" n" Q 水下机器人(ROV)
; n0 X1 e+ H( M4 g, W% n 这个并不是每艘船上都有的,下图是科学号上的ROV,叫做发现。个头挺大,但是有萌萌的 “眼睛”和 “爪子”。  fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E)  fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E)
. T; h2 I! w l, R( H( M; V 船上生活 6 \- W6 G3 S( B! ^, V
也许深受泰坦尼克号、加勒比海盗等电影的影响,你可能会觉得船上生活浪漫又刺激,但是事实上,船上的生活相当枯燥,茫茫大海中几乎不见人影,不仅信号不给力,WiFi也时断时续,发一张图也要半天。工作起来是倒班制,生物钟很容易被打乱,轮到你采样的时候,不论是每个几个小时一次,不论是半夜几点,你都要睡眼朦胧的从床上爬起来去接你的海水和海底泥(当然船上的工人师傅就更辛苦了,他们要在你之前就要把设备准备好)。这种生活至少要持续一个月,科考船一旦开起来,一天烧油的成本就要上万,所以船上生活才会那么繁忙,尽量多的采集样品。我们的所里的帅哥在船上呆了一个月,回来已经邋遢的不敢认了。
: y$ B7 B7 r# n 很大的慰藉就是(刚开始航行的一段时间)船上丰盛、可口的的饭菜了,当然前提是你不晕船。 + @8 {& x' D# Y# y
傍晚无事,在甲板上静静的看着日落;晚上工作的时候,如果天气好,抬头可以看见比城市多几倍的繁星;并伴随着壮丽的日出收工,新的一天由此开始。
: P2 \9 V7 n5 R; O. M 海上常见的海鸥  fill=%23FFFFFF%3E%3Crect x=249 y=126 width=1 height=1%3E%3C/rect%3E%3C/g%3E%3C/g%3E%3C/svg%3E)
" i' _4 y+ |; ?: N8 N, O: ] 猜猜是日出还是日落? ; q5 O( Q! e7 r2 f
月色如水,此时小编真心恨自己为什么没有单反! 9 h+ y0 F4 ^- g; y# x
感谢朋友@极简、@TGD、@咖啡咖啡、知乎@期待你的王朝,提供照片(如取用请注明出处),以及部分照片取自百度。 ) g4 i; I6 \9 W5 \6 K
参考文献及网站: & ?" I s0 P* I
1.国家海洋调查船队 http://www.cmrv.org.cn/home/;
4 Z, D( \' ?1 X 2.中国科学院烟台海岸带研究所官网http://www.yic.ac.cn/; \* M) v6 u6 o) I
3.盛振邦,刘应中,船舶原理,上海交通大学出版社,2003;
5 h# g8 }. B: i0 x3 F3 ^ 4.任翀,王峰,刘小涯,王旭阳,曾润颖,深海生物采样工具研制报告,科技创新导报,2016,05(13),175; 6 b7 @9 |* ^* N0 z! Y1 e
5.吴刚,海洋综合科考船的船型特征及发展综述,船舶,DOI:10.19423/j.cnki.31-1561/u.2017.s1.007.
( l7 F6 G1 _' k 编辑:吉星
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