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$ N, T+ O5 q' x" K2 T8 k 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~ ( Q/ P! E( m4 c7 M0 P* n2 Z
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' x+ n% D7 \" ?- h( X6 ]1 ] 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: - }* K/ i. o1 p& {
长宽深,这个相信不用跟大家解释了;
( b" w9 L2 P. z% C" i1 ] 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。
8 s9 `! L. G+ V9 z; j 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。 ( t. a% [2 n- O( c( u8 J
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; ( G) S3 Z% a2 ^1 T/ P J v
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;
# {1 p, j5 `- ^ 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。 5 ^- c0 x, P( o: P
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。 : J9 ^6 X+ J( k. n b& Y; Q
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。
: D% I" l# c+ n7 m 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。 & w2 ^' u: R2 @: `) Y# B
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。
% R% d9 R m4 X3 \' M! v! z* J6 ?. @ 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) 0 T! _" P, h H
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。 5 j# _" w4 f3 ?- E+ E/ i2 L
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。
6 @: b4 Q2 {4 ?5 [ X. x' Z i9 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。 % H( l/ t% m" @6 ~- \$ X; J( T7 z! k
然后,小编带着大家在科考船上逛一圈~
5 o$ d& x1 Z* U% q 甲板区,是主要的作业区域。
8 T4 v/ P" }+ i; W 白昼版
$ \3 K# O8 c7 t# p- G$ | 黑夜版 : b. j4 p( X5 S( w
船舱在船的中部位置,船员们在这里休息和生活。 8 y Z! z s4 g0 p* v
我们迈进去…
) k& j' |( d( p5 G9 X 一进门先是实验室
" |) I6 G! E' U5 R5 z 我们走到最头上的房间。好像正好是开饭时间!好香啊~
& o7 i6 G' d* F! p! d 左边是生活区域。
7 _( i c% b- n6 U0 B 然后我们走出来,沿着船舷上楼梯。
1 b8 r+ ~7 {* _. T1 z" v 嘘,悄悄的,驾驶员在认真开船呢!不过视野还不错。 - U8 G5 F( } b( z0 d! T' E' k
船上设备
2 V/ k4 K* _% L; v& q8 a2 Q 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。
" y$ R' P; y' ]5 J 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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$ Z1 c, D# {) R, R4 o$ u) Q0 A: |! ~ 自动气象站
4 f$ G2 P0 S" @/ } 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。 7 l- T! W, C+ }. J; m7 x
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船载ADCP
1 s8 m4 a' I6 @) Q 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: ( a- [% d% j) Z3 r# p7 O7 p* f
全貌是这样的:
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多通道水样采集器CTD * h( G% J/ H9 j
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)
0 v6 r' r/ k5 k) d 4 0 H0 H& ~; q$ K5 b& X6 l
水质分析仪 " R/ _8 R% ^1 _
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。
' e7 Z: c( r" n& {: R 下图是先进的Ferry box水质分析技术。
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/ P) ~. C- f2 ]3 m: |5 } 超短基线(USBL) . o5 J d( D2 _. h6 ?. P
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。 ) e- ?4 k) p- z$ g
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。 9 Z! a* h4 t1 ]% m2 f/ f. x7 W- W
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( Z2 l& s5 z
阿氏拖网(用于底栖生物采样) 7 m" M3 s4 p2 ?5 a0 u# `; u
箱式采泥器(沉积物采样)
- ]3 f% C9 y5 u Z' X) o9 t 重力柱采样器(沉积物采样) , s6 C1 A* H' v6 J, D
振动柱采样器(沉积物采样) 4 x3 v9 W9 u4 ^
水下机器人(ROV) " i9 X' N8 c# [8 s
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) $ J. X! l) K% l& Y1 E
船上生活 ) Q0 @: Y" _9 J$ A' z
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 @" _8 h& p3 j* C/ t. R" O 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。 * M0 i$ t( T2 Y8 x- u% z
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。 $ l8 V% |: r @7 T# T* B
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) 5 B. ?/ N0 v: m: t1 g9 p3 v
猜猜是日出还是日落? % n$ `& z( P& D2 ?2 \
月色如水,此时小编真心恨自己为什么没有单反! ) f; v% z3 D( a* I5 w; ~' F' S9 n
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。
0 j0 O) X* O2 k 参考文献及网站: - m' Y* v) y' c# k
1.国家海洋调查船队 http://www.cmrv.org.cn/home/;
+ E0 M; S* Q) z1 e0 w; f m4 w 2.中国科学院烟台海岸带研究所官网http://www.yic.ac.cn/;
$ l+ N+ G t: i5 ]- y- H( A 3.盛振邦,刘应中,船舶原理,上海交通大学出版社,2003;
( a* a$ V$ |" L, w$ }$ K 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;
: B% W$ f' N% N1 f; N 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.
* U$ M0 K& S( f* z8 r( x 编辑:吉星 * f* o/ N m* R# @" O
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