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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~
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Z2 q* v- N* b6 L% ?* K# u! n 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: * h( h/ Q+ D/ W* |- R, `( m# _" ]: N/ x
长宽深,这个相信不用跟大家解释了; 7 b2 H! }3 k0 e, q$ J2 ?9 j
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。 ( X" V9 P, p( T& V; d: c
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。 ' i8 x2 Z3 X3 L0 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;
) i4 {5 p! n" Y: L; A 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;
/ J# V/ z3 e: u! R 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。
+ z# J) [/ U! q 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。
1 A/ f- h, a1 N/ X+ { 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。
) Z: I; f8 A, ]) Z3 r5 w 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。 n2 m9 e1 i# q% s1 @: r+ a
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。 . N0 l. r) x: e7 ]% ~4 b* L) u
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)
/ }' [4 _: W' r: |" | 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。
% H& @* R) E+ z+ B 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。
3 V- @$ X+ c- G p 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。 - s4 D/ s& M3 l5 P% A; V) A
然后,小编带着大家在科考船上逛一圈~ / H( b4 h+ n; F& c" F) r- u
甲板区,是主要的作业区域。
4 E: o" N7 Q- L& g& {3 A% C 白昼版 5 }; h$ _( Q& A% Q7 j2 H
黑夜版
1 E/ v5 Q. D& w/ u$ x- `: ` 船舱在船的中部位置,船员们在这里休息和生活。 : l; O+ ^9 \$ d1 d* h) a% b2 r
我们迈进去…
9 H% A7 v& {! v0 ~0 E7 {" W 一进门先是实验室
, E# o' Y; I+ d ]5 M' J& `1 V 我们走到最头上的房间。好像正好是开饭时间!好香啊~ + {) |! x7 b* y# r6 d5 i* \
左边是生活区域。
/ ]" ~3 g- N/ n0 @ 然后我们走出来,沿着船舷上楼梯。
; G% Q* [& L. a% @: N$ H0 j4 B9 F. g8 ` 嘘,悄悄的,驾驶员在认真开船呢!不过视野还不错。
3 g, d+ V3 E1 ]# }* _# X- q( k 船上设备
3 q( S+ v; k( ] 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。
( m; s- H9 i. U2 A) r" y. { 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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}6 p7 c% N& K0 I, p8 @ 自动气象站 : e; X; l0 o) |3 X4 ]. {8 ]
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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船载ADCP
, f* Y9 i6 k6 V' P1 U$ \( x0 T 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: . c* @* f& Q3 H
全貌是这样的: # T; ]( ~% X% k3 L
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4 Q8 n" ^) P s 多通道水样采集器CTD
; e9 d l' i5 K+ D 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)
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& `# i5 K. A, {' P: I% c+ `: u0 Q) X 水质分析仪 ; M1 L2 Z% s0 h0 ~( L; _) f. K' F e( I
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。 - {& r* S0 m7 N' t0 M! h! |
下图是先进的Ferry box水质分析技术。 7 C" b9 e8 j" H+ f( m% g
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超短基线(USBL)
% m+ h# _- s3 g$ x2 a( l* h( v, N 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。
; r; w. R- S7 ~9 @5 s 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。 + }# I) z2 u6 ~ O8 _9 j
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)
+ g/ C- X/ L; J8 A 阿氏拖网(用于底栖生物采样) # d' s X( z- |' d( ~& v$ i% a- s$ ^
箱式采泥器(沉积物采样)
5 Q* b; y) u8 G- W5 T 重力柱采样器(沉积物采样)
6 n/ v9 y3 `* ~9 J 振动柱采样器(沉积物采样)
5 ~6 T2 c! g% D z 水下机器人(ROV)
, Q. `$ i& l. E8 O7 z" G9 z 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)
$ @1 i3 m) t# b. y* r0 w) N 船上生活
! w% d+ d! ^) F R7 Z; K 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。
0 Z+ e2 x' x8 W& S0 v 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。 # \, V9 N M/ }5 {
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。 7 Q9 {! K; a. Q0 v, I* h
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)
# u+ w% ?3 u9 C$ Z 猜猜是日出还是日落?
& P" U% F5 G/ j 月色如水,此时小编真心恨自己为什么没有单反!
# O7 ]' w+ Y4 p# f+ { 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。
$ m1 V2 _, R' c1 m4 ?9 K( r) R 参考文献及网站:
3 ~4 w0 V8 x% |! { 1.国家海洋调查船队 http://www.cmrv.org.cn/home/;
( X0 o' I$ k D* U+ ^ 2.中国科学院烟台海岸带研究所官网http://www.yic.ac.cn/; 8 s M+ A- ?! L8 J5 D6 H
3.盛振邦,刘应中,船舶原理,上海交通大学出版社,2003; % J6 a+ e" g$ S e: v0 q
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; 8 ^7 s6 F# u3 g- _! f
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.
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